JP2020191043A - Abnormality detector, abnormality detection server, and abnormality detection method - Google Patents

Abnormality detector, abnormality detection server, and abnormality detection method Download PDF

Info

Publication number
JP2020191043A
JP2020191043A JP2019097421A JP2019097421A JP2020191043A JP 2020191043 A JP2020191043 A JP 2020191043A JP 2019097421 A JP2019097421 A JP 2019097421A JP 2019097421 A JP2019097421 A JP 2019097421A JP 2020191043 A JP2020191043 A JP 2020191043A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machining
execution information
processing
abnormality detection
abnormality
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019097421A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
陽介 大友
Yosuke Otomo
陽介 大友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP2019097421A priority Critical patent/JP2020191043A/en
Priority to DE102020204952.1A priority patent/DE102020204952A1/en
Priority to US16/855,404 priority patent/US11226613B2/en
Priority to CN202010432634.XA priority patent/CN111983972A/en
Publication of JP2020191043A publication Critical patent/JP2020191043A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4184Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by fault tolerance, reliability of production system
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065Monitoring tool breakage, life or condition
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/182Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4183Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by data acquisition, e.g. workpiece identification
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37616Use same monitoring tools to monitor tool and workpiece

Abstract

To provide an abnormality detector for detecting processing abnormality of a machine tool.SOLUTION: An abnormality detector 2 includes: a processing state collection part 211 which collects processing execution information at predetermined time intervals; a processing execution information recording part 212 which records the collected processing execution information into a recording part 22; a selection part 213 which executes a processing command a plurality of times and thereby selects, from a set of a plurality of pieces of recorded processing execution information, a subset of the processing execution information in order to calculate an average pattern corresponding to a processing step to be analyzed; an average pattern calculation part 214 which calculates, based on the subset, the average pattern corresponding to the processing step to be analyzed: and an abnormality detection part 215 which compares the processing execution information of the processing step to be analyzed with the average pattern and detects the presence or absence of abnormality occurring in the processing step to be analyzed.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、異常検出装置、異常検出サーバ及び異常検出方法に関する。 The present invention relates to an abnormality detection device, an abnormality detection server, and an abnormality detection method.

従来、加工中に加工負荷が急に大きくなったり小さくなったりすることは正常加工時でもよくある。このため、加工中に加工負荷を表示するだけでは当該加工が加工異常か否かを判別することは難しい。
制御装置では、例えば加工負荷トルクを監視し、この加工負荷が一定以上になったとき、あるいは加工負荷と基準データとの差が一定以上となったときに、アラームを出力して、加工の中断、又は切削送り速度を下げて負荷を軽減させること等が知られている。
そうすることで、工具の損傷を防ぐとともに、ワークの加工不良を防止している。
このような加工負荷の監視方法を実施するために、予めワークの試切削を行って、その試切削での加工負荷のデータを一定時間ごとにサンプリングデータとして採取し、次に実切削時において、前記サンプリングデータである基準データと実測データとを一定時間ごとに比較して、加工負荷を監視する加工負荷監視方法が知られている。
なお、前述した従来の加工負荷監視方式においては、サンプリングデータである各試切削時における加工負荷は、その試切削時の工具、ワークのばらつき、切削油等のさまざまな要因により変化する可能性が高い。このため、基準データを一回の試切削により求める場合、かならずしも、該基準データが該切削における正確な加工負荷を表しているとは限らないため、加工負荷の監視のための基準データのばらつきにより、正確な判定ができない場合が生じる。
Conventionally, it is often the case that the machining load suddenly increases or decreases during machining even during normal machining. Therefore, it is difficult to determine whether or not the machining is abnormal only by displaying the machining load during machining.
The control device monitors, for example, the machining load torque, outputs an alarm when the machining load exceeds a certain level, or when the difference between the machining load and the reference data exceeds a certain level, and interrupts the machining. Or, it is known that the cutting feed speed is reduced to reduce the load.
By doing so, damage to the tool is prevented and processing defects of the workpiece are prevented.
In order to carry out such a machining load monitoring method, a trial cutting of the work is performed in advance, and the machining load data in the trial cutting is collected as sampling data at regular intervals, and then at the time of actual cutting, A machining load monitoring method is known in which the reference data, which is the sampling data, and the actual measurement data are compared at regular intervals to monitor the machining load.
In the conventional machining load monitoring method described above, the machining load at each trial cutting, which is sampling data, may change due to various factors such as tools, workpiece variations, cutting oil, etc. at the time of the trial cutting. high. Therefore, when the reference data is obtained by one trial cutting, the reference data does not always represent the accurate machining load in the cutting, and therefore, due to the variation of the reference data for monitoring the machining load. , There may be cases where accurate judgment cannot be made.

この点、特許文献1には、工作機械の加工負荷を監視する加工負荷監視方式において、試切削時の複数回の加工負荷のサンプリングデータから、加工負荷の基準データを平均値によって求めるとともに、その分散を求め、その分散の値を用いてサンプリングデータのばらつきに応じた閾値を設定し、基準データと加工負荷の実測データとを一定時間ごとに比較して、その差が閾値を超えたか否かを検出することで、加工負荷を監視する加工負荷監視方式が開示されている。
特許文献1に開示された加工負荷監視方式では、試切削時の複数回の加工負荷のサンプリングデータから求めた加工負荷の基準データに基づいて、実切削時における加工負荷を監視する監視方式が採用される。すなわち、複数のワークに対してそれぞれ同一の切削加工を繰り返し行う場合に、それぞれの切削加工時における加工負荷を同一の基準データと比較することがなされている。
しかしながら、複数のワークに対してそれぞれ同一の切削加工を繰り返し行う場合、最初のワークを切削加工したときの工作機械の状態(例えば、工具の摩耗状態)と、繰り返し切削加工を行った後に次のワークを切削加工するときの工作機械の状態と、が必ずしも同じ状態ではないことが推定される。そうすると、特許文献1に開示された基準データは、例えば、最初の方のワークを切削加工するときに得られる実測データとの比較には適しているが、繰り返し切削加工を行った後に、次のワークを切削加工するときに得られる実測データとの比較には、必ずしも適していない可能性がある。
また、特許文献1に開示された加工負荷監視方式では、例えば加工負荷が閾値を超えたことを検出した場合に、どのようにしてその事象をユーザに対して通知するのか、具体的に開示されていない。
また、特許文献1に開示された加工負荷監視方式では、例えば、外乱負荷トルクを推定するオブザーバにより推定される、加工負荷のみを監視するものであり、他の物理量についての観測について開示されていない。さらに、例えば、平均、分散等の統計値を算出するための期間についても、例えば、工具の摩耗状態を示す条件(例えば、工具の累積使用時間、工具の使用回数、工具の累積実切削時間等の条件)とは無関係に、一律に統計値を算出している。
In this regard, Patent Document 1 describes, in a machining load monitoring method for monitoring the machining load of a machine tool, the reference data of the machining load is obtained by an average value from the sampling data of the machining load of a plurality of times at the time of trial cutting, and the data thereof Obtain the variance, set a threshold according to the variation of the sampling data using the value of the variance, compare the reference data and the measured data of the machining load at regular intervals, and check whether the difference exceeds the threshold. A machining load monitoring method for monitoring a machining load by detecting the above is disclosed.
In the machining load monitoring method disclosed in Patent Document 1, a monitoring method for monitoring the machining load during actual cutting is adopted based on the reference data of the machining load obtained from the sampling data of the machining load multiple times during trial cutting. Will be done. That is, when the same cutting process is repeatedly performed on a plurality of workpieces, the processing load at the time of each cutting process is compared with the same reference data.
However, when the same cutting process is repeatedly performed on a plurality of workpieces, the state of the machine tool when the first workpiece is machined (for example, the wear state of the tool) and the next state after the repeated cutting process are performed. It is presumed that the state of the machine tool when cutting the work is not necessarily the same. Then, the reference data disclosed in Patent Document 1 is suitable for comparison with the actual measurement data obtained when cutting the first workpiece, for example, but after the repeated cutting, the next It may not always be suitable for comparison with actual measurement data obtained when cutting a workpiece.
Further, in the machining load monitoring method disclosed in Patent Document 1, for example, when it is detected that the machining load exceeds a threshold value, how to notify the user of the event is specifically disclosed. Not.
Further, in the machining load monitoring method disclosed in Patent Document 1, for example, only the machining load estimated by the observer for estimating the disturbance load torque is monitored, and the observation of other physical quantities is not disclosed. .. Further, for example, regarding the period for calculating statistical values such as average and variance, for example, conditions indicating the wear state of the tool (for example, cumulative use time of the tool, number of times of use of the tool, cumulative actual cutting time of the tool, etc. Statistical values are calculated uniformly regardless of the condition).

特開平7−132440号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-132440

例えば、複数のワークに対してそれぞれ同一の加工ステップを繰り返し行う場合、それぞれの加工状態に適した方式で、それぞれの加工ステップにおいて加工異常が発生したか否かを判別できることが望まれる。 For example, when the same machining step is repeatedly performed on a plurality of workpieces, it is desired to be able to determine whether or not a machining abnormality has occurred in each machining step by a method suitable for each machining state.

(1) 本開示の一態様である異常検出装置は、制御装置において実行される、1つ以上の加工ステップからなる加工指令における異常を検出するため、前記加工指令の実行時に所定の時間間隔で取得される前記加工ステップにおける加工状態を示す物理量を、前記物理量を取得した時刻情報とともに、前記加工ステップの加工実行情報として収集する加工状態収集部と、前記加工状態収集部により収集される前記加工実行情報を記憶部に記録する加工実行情報記録部と、任意の1つの前記加工ステップに対して、前記加工ステップと同一の加工ステップを複数回実行し、前記記憶部に複数回記録された前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の集合から、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出するのに適切な前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の部分集合を選択する選択部と、前記選択部により選択された前記加工実行情報の部分集合に基づいて、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均パターンを算出する平均パターン算出部と、前記任意の1つの前記加工ステップを実行して取得される前記加工ステップの加工実行情報である対象加工実行情報を、前記平均パターン算出部により算出された前記平均パターンと比較して、前記任意の1つの前記加工ステップの実行時の異常を検出する異常検出部と、を備える。 (1) The abnormality detection device according to one aspect of the present disclosure detects an abnormality in a machining command consisting of one or more machining steps executed in the control device, so that the abnormality detection device is executed at a predetermined time interval when the machining command is executed. The machining state collecting unit that collects the acquired physical quantity indicating the machining state in the machining step as the machining execution information of the machining step together with the time information when the physical quantity is acquired, and the machining that is collected by the machining state collecting section. The machining execution information recording unit that records the execution information in the storage unit and the machining step that is the same as the machining step are executed a plurality of times for any one of the machining steps, and the machining steps recorded in the storage section are recorded a plurality of times. From a set of machining execution information of the same machining step as the machining step, the machining step suitable for calculating an average pattern which is a time change of an average physical quantity of the machining execution information of any one of the machining steps. An average of the machining execution information of any one of the machining steps based on a selection unit that selects a subset of machining execution information of the same machining step and a subset of the machining execution information selected by the selection unit. The average pattern calculation unit that calculates a pattern and the target processing execution information that is the processing execution information of the processing step acquired by executing the arbitrary one processing step are calculated by the average pattern calculation unit. An abnormality detection unit for detecting an abnormality during execution of the arbitrary one processing step as compared with an average pattern is provided.

(2) 本開示の一態様である異常検出サーバは、(1)に記載の異常検出装置を備え、前記制御装置と通信接続される。 (2) The abnormality detection server according to one aspect of the present disclosure includes the abnormality detection device according to (1), and is communicated with the control device.

(3) 本開示の一態様である異常検出方法は、制御装置において実行される、1つ以上の加工ステップからなる加工指令における異常を検出するため、前記加工指令の実行時に所定の時間間隔で取得される前記加工ステップにおける加工状態を示す物理量を、前記物理量を取得した時刻情報とともに、前記加工ステップの加工実行情報として収集する加工状態収集ステップと、前記加工状態収集ステップにおいて収集される加工実行情報を記憶部に記録する加工実行情報記録ステップと、任意の1つの前記加工ステップに対して、前記加工ステップと同一の加工ステップを複数回実行し、前記記憶部に複数回記録された前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の集合から、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出するのに適切な前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の部分集合を選択する選択ステップと、前記選択ステップにおいて選択された前記加工実行情報の部分集合に基づいて、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均パターンを算出する平均パターン算出ステップと、前記任意の1つの前記加工ステップを実行して取得される前記加工ステップの加工実行情報である対象加工実行情報を、前記平均パターン算出ステップにおいて算出された前記平均パターンと比較して、前記任意の1つの前記加工ステップの実行時の異常を検出する異常検出ステップと、をコンピュータが実行する。 (3) In the abnormality detection method according to one aspect of the present disclosure, in order to detect an abnormality in a machining command consisting of one or more machining steps executed in a control device, an abnormality is detected at a predetermined time interval when the machining command is executed. A machining state collection step that collects the acquired physical quantity indicating the machining state in the machining step as machining execution information of the machining step together with the time information when the physical quantity is acquired, and a machining execution that is collected in the machining state collection step. The processing execution information recording step of recording information in the storage unit and the processing of the same processing step as the processing step are executed a plurality of times for any one processing step, and the processing is recorded a plurality of times in the storage unit. Same as the machining step suitable for calculating an average pattern which is a time change of an average physical quantity of the machining execution information of any one of the machining steps from a set of machining execution information of the same machining step as the step. Based on the selection step that selects a subset of the machining execution information of the machining step and the subset of the machining execution information selected in the selection step, an average pattern of the machining execution information of the arbitrary one of the machining steps. The average pattern calculation step for calculating the above and the target machining execution information which is the machining execution information of the machining step acquired by executing the arbitrary one machining step, and the average calculated in the average pattern calculation step. A computer executes an abnormality detection step of detecting an abnormality at the time of executing the arbitrary one processing step as compared with the pattern.

一態様によれば、例えば、複数のワークに対してそれぞれ同一の加工ステップを繰り返し行う場合、それぞれの加工状態に適した方式で、それぞれの加工ステップにおいて加工異常が発生したか否かを判別できる異常検出装置を提供することができる。 According to one aspect, for example, when the same machining step is repeatedly performed on a plurality of workpieces, it is possible to determine whether or not a machining abnormality has occurred in each machining step by a method suitable for each machining state. Anomaly detection devices can be provided.

一実施形態に係る異常検出装置の要部のハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware configuration of the main part of the abnormality detection apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る数値制御装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the numerical control apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る加工ステップに含まれる内容の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the content included in the processing step which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る加工実行情報に含まれる内容の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the content included in the processing execution information which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る加工状態テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing state table which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る加工状態テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing state table which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る同一の加工ステップに対して、複数件の物理量と加工時間を利用して平均パターンを算出する概要を示す図である。It is a figure which shows the outline which calculates the average pattern using a plurality of physical quantities and processing time for the same processing step which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る同一の加工ステップに対して、所定の累積工具使用時間に係る条件を満たす、複数件の物理量と加工時間を利用して平均パターンを算出する概要を示す図である。It is a figure which shows the outline which calculates the average pattern using a plurality of physical quantities and a machining time which satisfy the condition concerning a predetermined cumulative tool use time for the same machining step which concerns on one Embodiment. 加工中の加工ステップに異常が発生したか否かを検知して、検知結果をリアルタイムにグラフ表示する例を示す図である。It is a figure which shows the example which detects whether or not an abnormality has occurred in the processing step during processing, and displays the detection result as a graph in real time. 加工後に、加工ステップに異常がなかったか否かの分析をグラフ表示する例を示す図である。It is a figure which shows the example which graphically displays the analysis whether or not there was an abnormality in a machining step after machining. 加工指令に含まれる加工ステップの実行中に当該加工ステップに異常が発生したか否かを検知して、検知結果をリアルタイムにグラフ表示する場合の異常検出装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the abnormality detection apparatus at the time of detecting whether or not the abnormality occurred in the processing step during execution of the processing step included in the processing command, and displaying the detection result as a graph in real time. 加工指令を実行後に、当該加工指令に含まれる各加工ステップに異常がなかったか否かの実績分析を行う場合の異常検出装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the abnormality detection apparatus in the case of performing the performance analysis whether or not there was an abnormality in each processing step included in the processing command after executing a processing command.

以下、本発明の実施形態の一例について説明する。本実施形態では、工作機械の制御装置1として、数値制御装置1を例示する。なお、工作機械は、例えば5軸加工機を例示するが、これに限られない。例えば、3軸加工機でもよい。
また、本実施形態では、工作機械が切削加工機又は研削加工機の場合を例示しているが、これに限られない。工作機械が放電加工機である場合には例えば印可電圧又は電流に関する物理量を、レーザー加工機又はウォータージェット加工機である場合には例えばレーザー出力又は水圧に関する物理量を、射出成型機である場合には加熱温度又は射出圧力に関する物理量等を、それぞれ、各工作機械における、後述する加工実行情報として用いることで、同様に任意の1つの加工ステップ実行時に異常が発生したか否かを検出することができる。
Hereinafter, an example of the embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the numerical control device 1 is exemplified as the control device 1 of the machine tool. The machine tool is, for example, a 5-axis machine tool, but is not limited to this. For example, a 3-axis machine may be used.
Further, in the present embodiment, the case where the machine tool is a cutting machine or a grinding machine is illustrated, but the present invention is not limited to this. If the machine tool is an electric discharge machine, for example, a physical quantity related to applied voltage or current, if it is a laser machine tool or a water jet machine, for example, a physical quantity related to laser output or water pressure, if it is an injection molding machine, for example. By using the physical quantity related to the heating temperature or the injection pressure as the machining execution information described later in each machine tool, it is possible to similarly detect whether or not an abnormality has occurred during the execution of any one machining step. ..

本実施形態に係るシステムは、図1に示すように数値制御装置1と、異常検出装置2と、を含む。異常検出装置2は、1つ又は複数の加工ステップで構成される加工指令を実行する数値制御装置1において、任意の1つの加工ステップ実行時に異常が発生したか否かを加工後又は加工中に検出するものである。図1に示すように、数値制御装置1と、異常検出装置2と、は相互接続される。ここで、相互接続方式としては、異常検出装置2がインタフェース部(図示せず)を介して数値制御装置1に直接接続してもよい。また、異常検出装置2が、例えばネットワークを介して数値制御装置1に通信接続してもよい。あるいは、異常検出装置2が数値制御装置1に含まれるようにしてもよい。あるいは、異常検出装置2の備える、後述する機能ブロックの一部が数値制御装置1に含まれるようにしてもよい。
異常検出装置2を説明する前に、数値制御装置1について説明する。
The system according to the present embodiment includes a numerical control device 1 and an abnormality detection device 2 as shown in FIG. The abnormality detection device 2 is a numerical control device 1 that executes a machining command composed of one or a plurality of machining steps, and determines whether or not an abnormality has occurred during execution of any one machining step after or during machining. It is to detect. As shown in FIG. 1, the numerical control device 1 and the abnormality detection device 2 are interconnected. Here, as an interconnection method, the abnormality detection device 2 may be directly connected to the numerical control device 1 via an interface unit (not shown). Further, the abnormality detection device 2 may be connected to the numerical control device 1 via a network, for example. Alternatively, the abnormality detection device 2 may be included in the numerical control device 1. Alternatively, the numerical control device 1 may include a part of the functional blocks described later included in the abnormality detection device 2.
Before explaining the abnormality detection device 2, the numerical control device 1 will be described.

図2は、本実施形態に係る数値制御装置1の要部のハードウェア構成を示すブロック図である。
数値制御装置1において、制御部としてのCPU11は、数値制御装置1の全体を制御するプロセッサである。CPU11は、記憶部としてのROM12に格納されたシステムプログラムを、バス20を介して読み出し、このシステムプログラムに従って数値制御装置1の全体を制御する。
記憶部としてのRAM13には、一時的な計算データ、表示データ、及び表示器/MDIユニット70を介してオペレータが入力した各種データが格納される。また、一般にRAMへのアクセスはROMへのアクセスよりも高速であることから、CPU11は、ROM12に格納されたシステムプログラムを予めRAM13上に展開しておき、RAM13からシステムプログラムを読み込んで実行してもよい。
記憶部としての不揮発性メモリ14は、磁気記憶装置、フラッシュメモリ、MRAM、FRAM(登録商標)、EEPROM、又はバッテリでバックアップされるSRAM若しくはDRAM等であり、数値制御装置1の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成される。不揮発性メモリ14には、インタフェース15、表示器/MDIユニット70又は通信部27を介して入力された加工プログラム等が記憶される。
FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a main part of the numerical control device 1 according to the present embodiment.
In the numerical control device 1, the CPU 11 as a control unit is a processor that controls the entire numerical control device 1. The CPU 11 reads a system program stored in the ROM 12 as a storage unit via the bus 20, and controls the entire numerical control device 1 according to the system program.
The RAM 13 as a storage unit stores temporary calculation data, display data, and various data input by the operator via the display / MDI unit 70. Further, since the access to the RAM is generally faster than the access to the ROM, the CPU 11 expands the system program stored in the ROM 12 on the RAM 13 in advance, reads the system program from the RAM 13, and executes the system program. May be good.
The non-volatile memory 14 as a storage unit is a magnetic storage device, a flash memory, an MRAM, an FRAM (registered trademark), an EEPROM, a SRAM or a DRAM backed by a battery, or the like, and the power of the numerical control device 1 is turned off. Is also configured as a non-volatile memory that holds the storage state. The non-volatile memory 14 stores a machining program or the like input via the interface 15, the display / MDI unit 70, or the communication unit 27.

ROM12には、加工プログラムの作成及び編集のために必要とされる編集モードの処理や自動運転のための処理を実施するための各種システムプログラムが予め書き込まれている。
各種加工プログラムは、インタフェース15、表示器/MDIユニット70又は通信部27を介して入力され、不揮発性メモリ14に格納される。
なお、ROM12、RAM13、及び不揮発性メモリ14を記憶部ともいう。
インタフェース15は、数値制御装置1と外部機器72とを接続する。外部機器72からは、加工プログラム及び各種パラメータ等が数値制御装置1に読み込まれる。また、数値制御装置1内で編集された加工プログラムは、外部機器72を介して外部記憶手段に記憶させることができる。インタフェース15の具体例としては、RS232C、USB、SATA、PCカードスロット、CFカードスロット、SDカードスロット、イーサネット(登録商標)、Wi−Fi等が挙げられる。インタフェース15は、表示器/MDIユニット70上に存在してもよい。外部機器72の例としては、コンピュータ、USBメモリ、CFast、CFカード、SDカード等が挙げられる。
Various system programs for executing the processing of the editing mode required for creating and editing the machining program and the processing for automatic operation are written in the ROM 12 in advance.
Various machining programs are input via the interface 15, the display / MDI unit 70, or the communication unit 27, and are stored in the non-volatile memory 14.
The ROM 12, RAM 13, and non-volatile memory 14 are also referred to as storage units.
The interface 15 connects the numerical control device 1 and the external device 72. From the external device 72, the machining program, various parameters, and the like are read into the numerical control device 1. Further, the machining program edited in the numerical control device 1 can be stored in the external storage means via the external device 72. Specific examples of the interface 15 include RS232C, USB, SATA, PC card slot, CF card slot, SD card slot, Ethernet (registered trademark), Wi-Fi, and the like. The interface 15 may be present on the display / MDI unit 70. Examples of the external device 72 include a computer, a USB memory, a CFast, a CF card, an SD card, and the like.

PMC(Programmable Machine Controller)16は、数値制御装置1に内蔵されたシーケンスプログラムにより、工作機械の補助装置(例えば、工具交換用のロボットハンドといったアクチュエータを含む自動工具交換装置)にI/Oユニット17を介して信号を出力し制御する。また、PMC16は、工作機械の本体に配備された操作盤71の各種スイッチ等の信号を受け、必要な信号処理をした後、CPU11に渡す。なお、PMC16は、一般に、PLC(Programmable Logic Controller)とも呼ばれる。
操作盤71は、PMC16に接続される。操作盤71は、手動パルス発生器等を備えていてもよい。
表示部としての表示器/MDIユニット70は、ディスプレイ701、及びキーボード若しくはタッチパネル702等の操作部を備えた手動データ入力装置である。インタフェース18は表示用の画面データを表示器/MDIユニット70のディスプレイ701に送るほか、表示器/MDIユニット70の操作部からの指令及びデータを受けてCPU11に渡す。
The PMC (Programmable Machine Controller) 16 uses a sequence program built in the numerical control device 1 to add an I / O unit 17 to an auxiliary device of a machine tool (for example, an automatic tool changer including an actuator such as a robot hand for changing tools). The signal is output and controlled via. Further, the PMC 16 receives signals from various switches of the operation panel 71 deployed in the main body of the machine tool, performs necessary signal processing, and then passes the signals to the CPU 11. The PMC 16 is also generally referred to as a PLC (Programmable Logical Controller).
The operation panel 71 is connected to the PMC 16. The operation panel 71 may include a manual pulse generator or the like.
The display / MDI unit 70 as a display unit is a manual data input device including a display 701 and an operation unit such as a keyboard or a touch panel 702. The interface 18 sends screen data for display to the display 701 of the display / MDI unit 70, and also receives commands and data from the operation unit of the display / MDI unit 70 and passes them to the CPU 11.

X、Y、Z、B、Cの各軸の軸制御回路30〜34は、プロセッサやメモリ等で構成され、CPU11からの各軸の移動指令量を受けて、各軸の指令をサーボアンプ40〜44に出力する。サーボアンプ40〜44はこの指令を受けて、X、Y、Z、B、Cの各軸のサーボモータ50〜54を駆動する。各軸のサーボモータ50〜54は位置検出用のパルスエンコーダを内蔵し、このパルスエンコーダからの位置信号がパルス列としてフィードバックされる。なお、位置検出器としてリニアスケールを用いてもよい。また、このパルス列をF/V(周波数/速度)変換することにより、速度フィードバック信号を生成することができる。そして、位置・速度フィードバック信号を軸制御回路30〜34にフィードバックすることで、プロセッサにより位置・速度のフィードバック制御が行われる。 The axis control circuits 30 to 34 of each axis of X, Y, Z, B, and C are composed of a processor, a memory, and the like, and receive a movement command amount of each axis from the CPU 11 and issue a command of each axis to the servo amplifier 40. Output to ~ 44. In response to this command, the servo amplifiers 40 to 44 drive the servomotors 50 to 54 of the X, Y, Z, B, and C axes. The servomotors 50 to 54 of each axis have a built-in pulse encoder for position detection, and the position signal from the pulse encoder is fed back as a pulse train. A linear scale may be used as the position detector. Further, a velocity feedback signal can be generated by F / V (frequency / velocity) conversion of this pulse train. Then, by feeding back the position / speed feedback signal to the axis control circuits 30 to 34, the position / speed feedback control is performed by the processor.

主軸制御回路(「スピンドル制御回路」もいう)60もプロセッサやメモリ等で構成され、CPU11からの主軸回転指令を受け、主軸アンプ(「スピンドルアンプ」ともいう)61に主軸速度信号(「スピンドル速度信号」ともいう)を出力する。主軸アンプ61は、この主軸速度信号を受けて、主軸モータ(「スピンドルモータ」ともいう)62を指令された回転速度で回転させ、工具を駆動する。
主軸モータ62には、歯車又はベルト等でパルスエンコーダが結合され、パルスエンコーダ63が主軸の回転に同期して帰還パルスを主軸制御回路60にフィードバックし、主軸制御回路60のプロセッサは速度制御処理を行う。
The spindle control circuit (also referred to as "spindle control circuit") 60 is also composed of a processor, memory, etc., receives a spindle rotation command from the CPU 11, and sends a spindle speed signal ("spindle speed") to the spindle amplifier (also referred to as "spindle amplifier") 61. Also called "signal") is output. The spindle amplifier 61 receives the spindle speed signal and rotates the spindle motor (also referred to as "spindle motor") 62 at the commanded rotation speed to drive the tool.
A pulse encoder is coupled to the spindle motor 62 by a gear or a belt, the pulse encoder 63 feeds back a feedback pulse to the spindle control circuit 60 in synchronization with the rotation of the spindle, and the processor of the spindle control circuit 60 performs speed control processing. Do.

異常検出装置2は、1つ又は複数の加工ステップで構成される加工指令を複数回実行する数値制御装置1において、任意の1つの加工ステップ実行時に異常が発生したか否かを加工後又は加工中に検出する。以下、異常が発生したか否かを検出する対象となる任意の1つの加工ステップを「異常検出対象の加工ステップ」又は「分析対象加工ステップ」ともいう。
このため、異常検出装置2は、数値制御装置1により実行される加工指令に含まれる任意の加工ステップにおいて、例えばセンシング手段により取得される加工実行情報である物理量と時刻情報とを当該加工ステップに紐づけて収集する機能、当該加工ステップと同じ加工形状及び同じ加工方法の加工ステップにおいて取得される加工実行情報を例えば、ある期間分収集して、加工ステップごとに収集した加工実行情報の集合から最適な部分集合を選択して、異常検出対象の加工ステップにおける異常の有無を判定するための平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出する機能、異常検出対象の加工ステップにおける加工実行情報と当該加工ステップの平均パターンとを比較する機能、比較結果が所定の閾値以上に乖離しているか否かを検出する機能、比較結果が所定の閾値以上に乖離している場合に当該加工ステップにおいて加工異常が発生したと判定する機能、及び異常が発生したと判定した場合に乖離している領域を識別表示する機能を含む、異常検出機能を備える。異常検出機能の詳細については、後述する。
The abnormality detection device 2 is a numerical control device 1 that executes a machining command composed of one or a plurality of machining steps a plurality of times, and determines whether or not an abnormality has occurred during execution of any one machining step after machining or machining. Detect inside. Hereinafter, any one machining step that is a target for detecting whether or not an abnormality has occurred is also referred to as a “machining step for abnormality detection” or a “machining step for analysis”.
Therefore, in the arbitrary machining step included in the machining command executed by the numerical control device 1, the abnormality detection device 2 sets the physical quantity and the time information, which are the machining execution information acquired by the sensing means, into the machining step. From the set of machining execution information collected for each machining step by collecting, for example, the machining execution information acquired in the machining step of the same machining shape and the same machining method as the function to be linked and collected. A function to select the optimum subset and calculate the average pattern, which is the time change of the average physical quantity for determining the presence or absence of an abnormality in the machining step of the abnormality detection target, and the machining execution information in the machining step of the abnormality detection target. A function of comparing with the average pattern of the machining step, a function of detecting whether or not the comparison result deviates from a predetermined threshold or more, and when the comparison result deviates from a predetermined threshold or more, in the machining step. It is provided with an abnormality detection function including a function of determining that a processing abnormality has occurred and a function of identifying and displaying a divergent area when it is determined that an abnormality has occurred. The details of the abnormality detection function will be described later.

異常検出機能について説明する前に、本実施形態における、加工形状、加工指令、加工ステップ、及び加工実行情報について説明する。 Before explaining the abnormality detection function, the machining shape, the machining command, the machining step, and the machining execution information in the present embodiment will be described.

加工形状とは、例えばユーザによりCAD(Computer-Aided Design)を用いて設計される被加工物(「ワーク」ともいう)の加工後の形状を指す。 The processed shape refers to a shape after processing of a work piece (also referred to as a “work”) designed by a user using CAD (Computer-Aided Design), for example.

加工指令とは、例えばCADによって設計された加工形状データ等から、ユーザによりCAM(Computer-Aided Manufacturing)を用いて作成される、ワークを加工形状に加工するための加工指令情報を指す。加工指令は、例えば、加工形状、切削条件、ストラテジ、アプローチ方法、及びリトラクト方法等といった加工内容の設定等を含む。具体的には、加工指令は、後述するように、1種類の工具で1種類の加工形状を加工する単位を加工ステップとした場合における単数又は複数の加工ステップの情報(第1加工ステップから第N(Nは任意の自然数)加工ステップまでの情報)を含む。 The machining command refers to machining command information for machining a workpiece into a machining shape, which is created by a user using CAM (Computer-Aided Manufacturing) from, for example, machining shape data designed by CAD. The machining command includes, for example, setting of machining contents such as machining shape, cutting conditions, strategy, approach method, retract method, and the like. Specifically, as will be described later, the machining command provides information on a single or a plurality of machining steps (from the first machining step to the first machining step) when the unit for machining one type of machining shape with one type of tool is a machining step. N (N is an arbitrary natural number) Information up to the machining step) is included.

図3Aは、加工ステップに含まれる加工内容に係る情報の例を示す図である。前述したように、加工ステップとは、1種類の工具で1種類の加工形状を加工する単位であって、図3Aを参照すると、加工ステップには、例えば加工ステップ番号、加工ステップ開始日時、加工ステップ終了日時、工具番号、加工形状、加工フィーチャ、被加工物の材質、切削条件、加工方法(例えばアプローチ方法、及びリトラクト方法)といった加工内容の設定、CAMトレランス、表面粗さ、幾何公差、及び寸法公差を含む加工要求情報等、が含まれる。なお、加工内容に係る情報はこれらに限られない。例えば、加工内容に係る情報として、主軸回転数、切削送り速度、1刃当たりの送り量、切込深さ、切削幅、及び工具パス等の情報が含まれてもよい。
このように、加工指令は1つ又は複数の加工ステップで構成されており、各加工ステップには加工形状と加工方法が記述されており、数値制御装置1は当該加工指令を実行することで工作機械に加工処理を行わせることができる。
FIG. 3A is a diagram showing an example of information related to the processing content included in the processing step. As described above, the machining step is a unit for machining one type of machining shape with one type of tool. With reference to FIG. 3A, the machining step includes, for example, a machining step number, a machining step start date and time, and machining. Setting of machining contents such as step end date and time, tool number, machining shape, machining features, material of workpiece, cutting conditions, machining method (for example, approach method and retract method), CAM tolerance, surface roughness, geometrical tolerance, and Processing request information including dimensional tolerances, etc. are included. The information related to the processing content is not limited to these. For example, the information related to the machining content may include information such as the spindle speed, the cutting feed rate, the feed amount per blade, the cutting depth, the cutting width, and the tool path.
In this way, the machining command is composed of one or a plurality of machining steps, and the machining shape and the machining method are described in each machining step, and the numerical control device 1 works by executing the machining command. The machine can be made to perform processing.

図3Bは、加工実行情報に含まれるデータの例を示す図である。図3Bを参照すると、加工実行情報には、例えば、加工指令情報、工作機械番号、加工指令開始日時、加工指令終了日時等が含まれる。また、加工ステップごとに、数値制御装置1により工作機械で加工指令を実行させる都度、所定のサンプリングタイムごとに取得(又は測定)される、当該加工指令に基づいた加工実行時の加工状態とそのときの時刻情報とが含まれる。
具体的には、加工実行情報は、数値制御装置1により加工指令実行時に得られる工作機械における加工状態に係る情報、例えばサーボ情報、各種センサデータ情報、リソース情報(工具使用時間等)等を含む。
加工実行情報は、1種類の工具で1種類の加工形状を加工する加工ステップごとに対応づけることができる。そうすることで、同じ加工指令を実行する回数と同じ数の加工実行情報を同じ加工ステップ(すなわち、同じ工具で同じ加工形状を加工する加工ステップ)に対応づけることができる。前述したように、加工実行時の状態は、所定のサンプリング周期で取得されることから、同じ加工ステップの加工実行情報を、該加工ステップの開始時刻から終了時刻までの各サンプリング時刻における加工実行時の状態に基づいて統計処理をすることができる。
本実施形態に係る異常検出装置2は、以上のようにして取得される、一つの加工ステップを複数回実行した場合に、それぞれの実行に対応づけられる複数の加工実行情報から、異常検出対象となる加工ステップに基づいて、適切な部分集合を選択して、例えば当該加工ステップの平均パターンを算出し、この平均パターンと、異常検出対象となる加工ステップを実行した際に得られる当該加工ステップの加工実行情報と、を比較することを前提とする。
したがって、異常検出装置2により算出される加工ステップの平均パターンは、固定されたものではない。例えば、加工指令を複数回実行した場合に、加工指令に含まれる加工ステップも複数回実行される。この場合、i回目(i>1)に実行される加工ステップ(i)を異常検出対象とした場合に算出される平均パターン(i)とj回目(j>i)に実行される加工ステップ(j)を異常検出対象とした場合に算出される平均パターン(j)とは、必ずしも同じ値になるものではない。
FIG. 3B is a diagram showing an example of data included in the machining execution information. With reference to FIG. 3B, the machining execution information includes, for example, machining command information, machine tool number, machining command start date and time, machining command end date and time, and the like. In addition, the machining state at the time of machining based on the machining command, which is acquired (or measured) at a predetermined sampling time each time the machining command is executed by the machine tool by the numerical control device 1 for each machining step, and the machining state thereof. Includes time and time information.
Specifically, the machining execution information includes information related to the machining state in the machine tool obtained when the machining command is executed by the numerical control device 1, such as servo information, various sensor data information, resource information (tool usage time, etc.) and the like. ..
Machining execution information can be associated with each machining step in which one type of machining shape is machined with one type of tool. By doing so, it is possible to associate the same number of machining execution information as the number of times the same machining command is executed with the same machining step (that is, the machining step of machining the same machining shape with the same tool). As described above, since the state at the time of machining execution is acquired at a predetermined sampling cycle, the machining execution information of the same machining step is obtained at the time of machining execution at each sampling time from the start time to the end time of the machining step. Statistical processing can be performed based on the state of.
The abnormality detection device 2 according to the present embodiment sets the abnormality detection target from the plurality of processing execution information associated with each execution when one processing step is executed a plurality of times acquired as described above. An appropriate subset is selected based on the machining step, for example, an average pattern of the machining step is calculated, and this average pattern and the machining step obtained when the machining step to be anomaly detected is executed. It is assumed that the processing execution information is compared with.
Therefore, the average pattern of machining steps calculated by the abnormality detection device 2 is not fixed. For example, when the machining command is executed a plurality of times, the machining step included in the machining command is also executed a plurality of times. In this case, the average pattern (i) calculated when the machining step (i) executed at the i-th time (i> 1) is set as the abnormality detection target and the machining step (i) executed at the j-th time (j> i) ( The average pattern (j) calculated when j) is set as an abnormality detection target does not necessarily have the same value.

<加工実行情報>
次に、本実施形態における加工実行情報の一例について説明する。以下では、加工実行情報に含まれる物理量として、センシング手段により取得される、主軸ロードメータ値、主軸トルク値、各軸サーボトルク値、各軸サーボ位置、及び加工した際のリソース情報(工具使用時間等)を例示する。
<Processing execution information>
Next, an example of processing execution information in this embodiment will be described. In the following, as the physical quantities included in the machining execution information, the spindle load meter value, the spindle torque value, each axis servo torque value, each axis servo position, and the resource information (tool usage time) acquired by the sensing means are used. Etc.) are illustrated.

主軸ロードメータ値としては、例えば工作機械の運転時のあるモータ速度における出力を、モータに最大電流を供給したときの最大出力で除算した最大出力基準ロードメータ値、及び/又はモータを無限時間出力可能な連続定格出力で除算した連続定格出力基準ロードメータ値を測定するようにしてもよい。 The spindle load meter value is, for example, the maximum output reference load meter value obtained by dividing the output at a certain motor speed during operation of a machine tool by the maximum output when the maximum current is supplied to the motor, and / or the motor is output for an infinite time. The continuous rated output reference load meter value divided by the possible continuous rated output may be measured.

主軸トルク値としては、例えば、主軸制御回路60に外乱推定オブザーバ(図示せず)を組み込むことによって、主軸モータ62にかかる主軸トルクを測定することができる。なお、主軸トルクの測定は、これに限られない。例えば、主軸モータ62に流れる駆動電流によって主軸モータ62にかかる主軸トルクを測定するようにしてもよい。さらには、特別にトルクセンサを追加して主軸トルクを測定するようにしてもよい。 As the spindle torque value, for example, by incorporating a disturbance estimation observer (not shown) in the spindle control circuit 60, the spindle torque applied to the spindle motor 62 can be measured. The measurement of the spindle torque is not limited to this. For example, the spindle torque applied to the spindle motor 62 may be measured by the drive current flowing through the spindle motor 62. Further, a torque sensor may be specially added to measure the spindle torque.

同様に、各軸サーボトルク値(工具送り軸のX,Y,Z軸のサーボモータ50〜52にかかる各軸サーボトルク(各軸負荷トルク))についても、工具送り軸のX,Y,Z軸のサーボモータ50〜52を駆動制御する軸制御回路30〜32に外乱推定オブザーバ(図示せず)を組み込むことによって、このオブザーバによって各サーボモータ50〜52に加わる各軸サーボトルク(負荷トルク)を測定することができる。なお、工具送り軸のX,Y,Z軸の各サーボモータの駆動電流を測定し、この駆動電流によって各軸サーボトルクを推定してもよい。さらにはトルクセンサを付加して、各軸のサーボモータに加わる各軸サーボトルク(負荷トルク)を測定するようにしてもよい。 Similarly, for each axis servo torque value (each axis servo torque (each axis load torque) applied to the X, Y, Z axis servo motors 50 to 52 of the tool feed axis), the tool feed axis X, Y, Z By incorporating a disturbance estimation observer (not shown) into the shaft control circuits 30 to 32 that drive and control the shaft servomotors 50 to 52, each shaft servo torque (load torque) applied to each servomotor 50 to 52 by this observer. Can be measured. The drive current of each of the X, Y, and Z axis servomotors of the tool feed shaft may be measured, and the servo torque of each axis may be estimated from this drive current. Further, a torque sensor may be added to measure the servo torque (load torque) of each shaft applied to the servo motor of each shaft.

各軸のサーボ位置情報は、例えば各軸のサーボモータ50〜52の内蔵するパルスエンコーダからの位置フィードバック信号によって測定するようにしてもよい。 The servo position information of each axis may be measured by, for example, a position feedback signal from a pulse encoder built in the servomotors 50 to 52 of each axis.

また、加工した際のリソース情報(工具使用時間等)としては、加工ステップごとに、使用された工具情報、及び工具使用時間を測定するようにしてもよい。 Further, as the resource information (tool usage time, etc.) at the time of machining, the tool information used and the tool usage time may be measured for each machining step.

<異常検出機能>
次に、異常検出装置2の備える異常検出機能について説明する。
異常検出装置2は、制御部21と、記憶部22とを備え、さらに、各種の入出力及び通信デバイスを備えていてよい。
<Abnormality detection function>
Next, the abnormality detection function provided in the abnormality detection device 2 will be described.
The abnormality detection device 2 may include a control unit 21 and a storage unit 22, and may further include various input / output and communication devices.

制御部21は、異常検出装置2の全体を制御する部分であり、例えば記憶部22に記憶されたソフトウェア(異常検出プログラム)を読み出して実行することにより、本実施形態における各種機能を実現する。制御部21は、CPUであってよい。
また、制御部21は、加工状態収集部211と、加工実行情報記録部212と、選択部213と、平均パターン算出部214と、異常検出部215と、出力部216と、を備える。
The control unit 21 is a part that controls the entire abnormality detection device 2, and realizes various functions in the present embodiment by reading and executing software (abnormality detection program) stored in the storage unit 22, for example. The control unit 21 may be a CPU.
Further, the control unit 21 includes a processing state collecting unit 211, a processing execution information recording unit 212, a selection unit 213, an average pattern calculation unit 214, an abnormality detection unit 215, and an output unit 216.

記憶部22は、ハードウェア群を異常検出装置2として機能させるための各種プログラム、及び各種データ等の記憶領域であり、ROM、RAM、フラッシュメモリ又はハードディスクドライブ(HDD)等であってよい。
図1は、制御部11の機能構成を示すブロック図である。図1を参照すると、制御部21は、加工状態収集部211と、加工実行情報記録部212と、選択部213と、平均パターン算出部214と、異常検出部215と、出力部216と、を備え、これらの各機能部により、異常検出対象の加工ステップ中に測定される加工実行情報から加工異常を検出した場合、加工異常を検出した時点及び/又は箇所を、ユーザが容易に把握することを可能とする。
The storage unit 22 is a storage area for various programs and various data for making the hardware group function as the abnormality detection device 2, and may be a ROM, RAM, flash memory, hard disk drive (HDD), or the like.
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of the control unit 11. Referring to FIG. 1, the control unit 21 includes a machining state collecting section 211, a machining execution information recording section 212, a selection section 213, an average pattern calculation section 214, an abnormality detection section 215, and an output section 216. When a machining abnormality is detected from the machining execution information measured during the machining step of the abnormality detection target by each of these functional units, the user can easily grasp the time and / or location where the machining abnormality is detected. Is possible.

<加工状態収集部211>
加工状態収集部211は、数値制御装置1が加工指令に含まれる1つ以上の各加工ステップを実行すると、例えばセンシング手段により所定の時間間隔(サンプリングタイム)で取得される各加工ステップにおける加工状態を示す物理量(例えば、前述の主軸ロードメータ値、主軸トルク値、各軸サーボトルク値、各軸サーボ位置等)を、取得した時刻情報(サンプリング時刻)とともに、当該加工ステップの加工実行情報として収集する。
なお、加工状態収集部111は、加工実行情報として、さらに各加工ステップにおけるリソース情報(例えば、前述の工具の工具番号及び当該工具の工具使用時間等)を取得するようにしてもよい。
<Processing state collection unit 211>
When the numerical control device 1 executes each one or more machining steps included in the machining command, the machining state collecting unit 211 acquires the machining state in each machining step at a predetermined time interval (sampling time) by, for example, a sensing means. (For example, the above-mentioned spindle load meter value, spindle torque value, each axis servo torque value, each axis servo position, etc.) are collected together with the acquired time information (sampling time) as machining execution information of the machining step. To do.
The machining state collecting unit 111 may further acquire resource information (for example, the tool number of the above-mentioned tool and the tool usage time of the tool) in each machining step as machining execution information.

<加工実行情報記録部212>
加工実行情報記録部212は、加工状態収集部111が加工ステップごとに収集する加工実行情報を、例えば当該加工ステップの加工ステップ番号に紐づけて記憶部22に記録する。なお、当該加工ステップの実行が、例えば、通算何回目の実行であるか、回数を示す管理情報を記録してもよい。あるいは、当該加工ステップを実行した日時情報を記録するようにしてもよい。
加工実行情報記録部212は、さらに各加工ステップにおいて使用される工具の工具番号及び当該工具の使用時間を加工ステップの加工ステップ番号Cnに紐づけて記憶部22に記録することができる。なお、工具使用状態(工具使用中、又は工具不使用)を示すリソース使用情報を適宜(例えば、サンプリング時刻ごとに)記録するようにしてもよい。そうすることで、例えば、当該加工ステップに使用する工具の累積工具使用時間を記録することができる。
なお、後述するように、加工実行情報として、累積工具加工時間に換えて、例えば、累積切削エネルギー、累積実切削時間、切削負荷、工具の摩耗状態、また工具の使用回数等を記録するようにしてもよい。
<Processing execution information recording unit 212>
The machining execution information recording unit 212 records the machining execution information collected by the machining state collecting unit 111 for each machining step in the storage unit 22 in association with, for example, the machining step number of the machining step. It should be noted that management information indicating the number of times the processing step is executed may be recorded, for example. Alternatively, the date and time information when the machining step is executed may be recorded.
The machining execution information recording unit 212 can further record the tool number of the tool used in each machining step and the usage time of the tool in the storage unit 22 in association with the machining step number Cn of the machining step. Note that resource usage information indicating the tool usage status (tool is in use or tool is not in use) may be appropriately recorded (for example, at each sampling time). By doing so, for example, the cumulative tool usage time of the tool used for the machining step can be recorded.
As will be described later, instead of the cumulative tool machining time, for example, the cumulative cutting energy, the cumulative actual cutting time, the cutting load, the wear state of the tool, the number of times the tool is used, etc. are recorded as the machining execution information. You may.

図4A及び図4Bは、加工実行情報を記録する加工状態テーブルの一例を示す図である。ここで、加工指令が1つ以上(N個)の加工ステップCn(1≦n≦N)を含み、各加工ステップCnの各サンプリング時刻Tn(i)(1≦i≦M)における1つの物理量をDn(i)、工具使用状態On(i)とすると、図4Aに示すように、1つの加工ステップCn(1≦n≦N)に対応して各サンプリング時刻Tn(i)で収集される、加工状態を示す物理量Dn(i)、及び工具使用状態を示すリソース使用情報On(i)をテーブル形式により、例えば記憶部22に記録することができる。 4A and 4B are diagrams showing an example of a machining state table for recording machining execution information. Here, one physical quantity at each sampling time Tn (i) (1 ≦ i ≦ M) of each machining step Cn including one or more (N) machining steps Cn (1 ≦ n ≦ N). Is Dn (i) and the tool usage state On (i), and as shown in FIG. 4A, the samples are collected at each sampling time Tn (i) corresponding to one machining step Cn (1 ≦ n ≦ N). , The physical quantity Dn (i) indicating the machining state, and the resource usage information On (i) indicating the tool usage state can be recorded in the storage unit 22, for example, in a table format.

さらに、加工実行情報記録部212は、当該加工指令を複数回(K回:1<K)実行することに伴い、(例えば、当該加工指令を実行すると、当該加工ステップを1回実行する場合)同一加工ステップCnに対して、K個の加工実行情報を紐づけることができる。
より具体的には、当該加工指令をj回目(1≦j≦K)に実行して収集した、加工ステップCnの加工実行情報Cn(j)は、図4Bに示すように、各サンプリング時刻Tn(i)(1≦i≦M)における1つの物理量をDn(i,j)、工具使用状態On(i,j)と表すことができる。
このように、加工指令を複数回実行することに伴い、当該加工指令に含まれる加工ステップが複数回実行され、加工ステップが実行されるごとに、記憶部22に当該加工ステップに係る加工実行情報が、実行された順に複数個記録される。このように記憶部22には、同一の加工ステップに係る加工実行情報が、実行された順に複数個蓄積される。
Further, the machining execution information recording unit 212 executes the machining command a plurality of times (K times: 1 <K) (for example, when the machining command is executed, the machining step is executed once). It is possible to associate K machining execution information with the same machining step Cn.
More specifically, the machining execution information Cn (j) of the machining step Cn collected by executing the machining command at the jth time (1 ≦ j ≦ K) is obtained at each sampling time Tn as shown in FIG. 4B. (I) One physical quantity in (1 ≦ i ≦ M) can be expressed as Dn (i, j) and the tool usage state On (i, j).
As described above, when the machining command is executed a plurality of times, the machining step included in the machining command is executed a plurality of times, and each time the machining step is executed, the storage unit 22 stores the machining execution information related to the machining step. However, a plurality of them are recorded in the order in which they are executed. In this way, a plurality of machining execution information related to the same machining step is stored in the storage unit 22 in the order of execution.

<選択部213>
異常検出装置2は、異常検出対象となる加工ステップ(分析対象加工ステップ)の実行時において異常が発生したか否かを検出するために、後述する平均パターン算出部214により、当該加工ステップを評価するうえでの基準となる平均パターンを算出する。
このため、選択部213は、記憶部22に実行された順に記録された、当該加工ステップに係る複数の加工実行情報の集合から、予め設定されたフィルタリング条件に基づいて当該加工ステップに係る加工実行情報の部分集合を選択する。
具体的には、加工実行情報の部分集合は、分析対象加工ステップを実行する際の加工条件、及び/又は加工状態等の類似するものが選択されるように、フィルタリング条件を設定することができる。
例えば、フィルタリング条件として、分析対象加工ステップの直近に実行された当該加工ステップに係る加工実行情報を所定の個数選択する条件を設定してもよい。
また、フィルタリング条件として、各加工ステップで使用された工具に係る累積工具使用時間が、分析対象加工ステップを加工する際の工具の状態と類似するように、累積工具時間の範囲を分析対象加工ステップに対応して設定するようにしてもよい。
なお、累積工具使用時間の範囲に換えて、前述したように、例えば、累積切削エネルギー量、累積実切削時間、切削負荷、工具の摩耗状態、また工具の使用回数等に基づいてフィルタリング条件を設定するようにしてもよい。
また、記憶部22に実行された順に記録された、当該加工ステップに係る複数の加工実行情報の集合から、当該加工ステップに係る加工実行情報の部分集合を選択する際に、部分集合に含まれる加工ステップから、さらに異常の検出された加工ステップを除くようにしてもよい。
<Selection unit 213>
The abnormality detection device 2 evaluates the processing step by the average pattern calculation unit 214, which will be described later, in order to detect whether or not an abnormality has occurred at the time of executing the processing step (analysis target processing step) to be detected. Calculate the average pattern that serves as a reference for doing this.
Therefore, the selection unit 213 executes the machining related to the machining step from a set of a plurality of machining execution information related to the machining step recorded in the storage unit 22 in the order of execution, based on preset filtering conditions. Select a subset of information.
Specifically, as a subset of machining execution information, filtering conditions can be set so that similar machining conditions such as machining conditions and / or machining states when executing the machining target machining step to be analyzed are selected. ..
For example, as a filtering condition, a condition for selecting a predetermined number of machining execution information related to the machining step executed most recently of the machining step to be analyzed may be set.
Further, as a filtering condition, the range of the cumulative tool time is set to the analysis target machining step so that the cumulative tool usage time related to the tool used in each machining step is similar to the state of the tool when machining the analysis target machining step. It may be set corresponding to.
In addition, instead of the range of the cumulative tool usage time, as described above, filtering conditions are set based on, for example, the cumulative cutting energy amount, the cumulative actual cutting time, the cutting load, the tool wear state, the number of times the tool is used, and the like. You may try to do it.
Further, when selecting a subset of the machining execution information related to the machining step from a set of a plurality of machining execution information related to the machining step recorded in the storage unit 22 in the order of execution, the subset is included in the subset. Further, the machining step in which an abnormality is detected may be excluded from the machining step.

図5は分析対象加工ステップの直近に実行された加工ステップの加工実行情報からなる部分集合を選択するケースを示す図である。ここでは、例えば、毎日、加工ステップが1回実行される場合を例示する。例えば、分析対象加工ステップを2019年3月6日に実行する(又は実行された)場合、選択部213は、分析対象加工ステップ実行の直近の5件(具体的には、3月1日から3月5日に実行されて記憶部22に記録された加工実行情報)を選択するようにフィルタリング条件が設定されている。 FIG. 5 is a diagram showing a case of selecting a subset consisting of machining execution information of a machining step executed most recently of the machining step to be analyzed. Here, for example, a case where the machining step is executed once every day is illustrated. For example, when the analysis target machining step is executed (or executed) on March 6, 2019, the selection unit 213 performs the latest 5 cases (specifically, from March 1) of the analysis target machining step execution. The filtering condition is set so as to select the processing execution information) executed on March 5 and recorded in the storage unit 22.

図6は、分析対象加工ステップの直近に実行された加工ステップであって、累積工具使用時間が4分±3分の範囲内となる条件を満たす部分集合を選択するようにフィルタリング条件が設定されたケースを例示する図である。この場合、累積工具使用時間は、加工ステップを実行するたびに増加することから、分析対象加工ステップにおける累積工具使用時間と類似するように、フィルタリング条件を設定する。
このように、選択部213は、分析対象加工ステップに対応して、予め設定されるフィルタリング条件に基づいて、適切な加工実行情報からなる部分集合を選択することができる。こうすることで、分析対象加工ステップにおいて異常が発生したか否かを検出するために、後述する平均パターン算出部214は適切な平均パターンを算出することができる。また、フィルタリング条件を適切に設定することで、後述する平均パターン算出部214は、場合に応じた平均パターンを作成できる。また後述する異常検出部215はその加工における特徴を踏まえたうえでの比較精度を行うことができる。
FIG. 6 shows a machining step executed most recently of the machining step to be analyzed, and filtering conditions are set so as to select a subset that satisfies the condition that the cumulative tool usage time is within the range of 4 minutes ± 3 minutes. It is a figure which illustrates the case. In this case, since the cumulative tool usage time increases each time the machining step is executed, the filtering condition is set so as to be similar to the cumulative tool usage time in the machining target machining step.
In this way, the selection unit 213 can select a subset consisting of appropriate machining execution information based on preset filtering conditions in response to the machining target machining step to be analyzed. By doing so, the average pattern calculation unit 214, which will be described later, can calculate an appropriate average pattern in order to detect whether or not an abnormality has occurred in the processing step to be analyzed. Further, by appropriately setting the filtering conditions, the average pattern calculation unit 214, which will be described later, can create an average pattern according to the case. Further, the abnormality detection unit 215, which will be described later, can perform comparison accuracy based on the characteristics of the processing.

<平均パターン算出部214>
平均パターン算出部214は、前述したように、分析対象加工ステップに応じて、選択部213により選択された加工実行情報の部分集合に基づいて、分析対象加工ステップの実行時において異常が発生したか否かを検出するための基準となる平均パターンを算出する。
具体的には、平均パターン算出部214は、選択部213により選択された複数個の加工実行情報から、加工実行情報の収集された同一サンプリング周期ごとに、その物理量の平均値を算出するようにしてもよい。そして、平均パターン算出部214は、同一サンプリング周期ごとに算出された平均値に対して、例えばプラスXパーセント(Xは予め設定される数)、及びマイナスYパーセント(Yは予め設定される数)の範囲を許容範囲とする平均パターンを算出するようにしてもよい。また、具体的な上限値、下限値を各サンプリング周期に対応して設定するようにしてもよい。
図5及び図6には、許容範囲として、サンプリング周期ごとに平均値の25%増を上限とし、平均値の25%減を下限とする許容範囲を設定した平均パターンを例示する。
なお、許容範囲の設定方法は前述した例に限られない。例えば、各サンプリング周期における分散を利用して、範囲を設定するようにしてもよい。この外、任意の統計手法に基づいて、平均パターン(特に許容範囲)を算出するようにしてもよい。
以上のように、平均パターン算出部214は、分析対象加工ステップに応じて、適切な平均パターンを算出することができる。このため、後述する異常検出部215は、分析対象加工ステップにおいて異常が発生したか否かの検出の精度を高めることができる。
<Average pattern calculation unit 214>
As described above, has the average pattern calculation unit 214 generated an abnormality during execution of the analysis target processing step based on the subset of processing execution information selected by the selection unit 213 according to the analysis target processing step? Calculate the average pattern that serves as a reference for detecting whether or not.
Specifically, the average pattern calculation unit 214 calculates the average value of the physical quantities from the plurality of processing execution information selected by the selection unit 213 for each same sampling cycle in which the processing execution information is collected. You may. Then, the average pattern calculation unit 214 has, for example, plus X percent (X is a preset number) and minus Y percent (Y is a preset number) with respect to the average value calculated for each same sampling cycle. The average pattern may be calculated with the range of. Further, specific upper limit values and lower limit values may be set corresponding to each sampling cycle.
FIGS. 5 and 6 exemplify an average pattern in which a permissible range is set with a 25% increase in the average value as the upper limit and a 25% decrease in the mean value as the lower limit for each sampling cycle.
The method of setting the allowable range is not limited to the above-mentioned example. For example, the range may be set by using the variance in each sampling period. In addition, the average pattern (particularly the allowable range) may be calculated based on an arbitrary statistical method.
As described above, the average pattern calculation unit 214 can calculate an appropriate average pattern according to the processing step to be analyzed. Therefore, the abnormality detection unit 215, which will be described later, can improve the accuracy of detecting whether or not an abnormality has occurred in the analysis target processing step.

<異常検出部215>
異常検出部215は、加工指令を数値制御装置1により新たに実行する場合に、当該加工指令に含まれる分析対象加工ステップにおいて、所定の時間間隔(サンプリングタイム)で収集される物理量と、平均パターン算出部214により当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンと、を同一のサンプリング時刻ごとに比較することで、予め設定された所定の閾値以上の乖離の有無(すなわち、分析対象加工ステップにおいて、収集される物理量が各サンプリング時間において、許容範囲内にとどまっているか、又は許容範囲外に存在するか)を検出することができる。
<Anomaly detection unit 215>
When the abnormality detection unit 215 newly executes the machining command by the numerical control device 1, the physical quantity and the average pattern collected at a predetermined time interval (sampling time) in the analysis target machining step included in the machining command. By comparing the average pattern calculated by the calculation unit 214 according to the analysis target processing step for each same sampling time, the presence or absence of a deviation of a predetermined threshold value or more set in advance (that is, the analysis target processing step). Whether the collected physical quantity stays within the permissible range or exists outside the permissible range at each sampling time) can be detected.

後述する出力部216は、平均パターン算出部214により算出された平均パターンに許容範囲としての閾値を割合や値を入力することで、図5及び図6に示すように、分析対象加工ステップのサンプリング時刻における加工状態を示す物理量に対して、平均パターンの許容範囲を分析対象加工ステップの異常の発生を示す境界として強調表示することができる。そうすることで、異常検出部215は、分析対象加工ステップにおいて異常が検出された場合には、後述する出力部216を介してグラフ上で物理量が許容範囲を超えたことが直感的に把握できるように、強調表示させることができる。 The output unit 216, which will be described later, inputs a threshold value as a permissible range into the average pattern calculated by the average pattern calculation unit 214 by inputting a ratio or a value, and as shown in FIGS. 5 and 6, sampling of the processing step to be analyzed. The permissible range of the average pattern can be highlighted as a boundary indicating the occurrence of an abnormality in the processing step to be analyzed with respect to the physical quantity indicating the processing state at the time. By doing so, the abnormality detection unit 215 can intuitively grasp on the graph that the physical quantity exceeds the permissible range via the output unit 216, which will be described later, when an abnormality is detected in the analysis target processing step. Can be highlighted as such.

<加工中の異常検出リアルタイム処理>
異常検出部215は、加工指令を数値制御装置1により実行中に、当該加工指令に含まれる任意の分析対象加工ステップの実行中に収集される、当該分析対象加工ステップのサンプリング時刻における物理量を、平均パターン算出部214により当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンにおける、当該サンプリング時刻における許容範囲内にとどまっているか、又は許容範囲外に存在するかを検出することができる。すなわち、異常検出部215は、当該分析対象加工ステップのサンプリング時刻における、加工状態を示す物理量が、予め設定された当該サンプリング時刻における所定の閾値以上の乖離の有無が発生しているか否かを検出する。
異常検出部215は、乖離を検出した場合に、当該分析対象加工ステップにおいて、加工異常が発生したと判定し、後述する出力部216を介して加工異常の発生した領域をリアルタイムに強調表示させる。こうすることで、ユーザに対して、加工指令を数値制御装置1により実行中に、当該加工指令に含まれる任意の分析対象加工ステップにおける加工異常を通知することができる。
これにより、ユーザは、例えば、加工中にリアルタイムに現加工の加工異常の判別ができ、当該加工の中断、又は切削速度を下げることによる負荷の軽減、また必要に応じて工具交換等の処理を行うことができる。
<Real-time processing for detecting abnormalities during machining>
The abnormality detection unit 215 determines the physical quantity at the sampling time of the analysis target machining step collected during the execution of any analysis target machining step included in the machining command while the machining command is being executed by the numerical control device 1. The average pattern calculation unit 214 can detect whether the average pattern calculated according to the analysis target machining step remains within the permissible range at the sampling time or exists outside the permissible range. That is, the abnormality detection unit 215 detects whether or not the physical quantity indicating the machining state at the sampling time of the analysis target machining step deviates from or more than a predetermined threshold value at the preset sampling time. To do.
When the abnormality detection unit 215 detects the deviation, it determines that the processing abnormality has occurred in the analysis target processing step, and highlights the area where the processing abnormality has occurred in real time via the output unit 216 described later. By doing so, it is possible to notify the user of a machining abnormality in any analysis target machining step included in the machining command while the machining command is being executed by the numerical control device 1.
As a result, the user can, for example, determine the machining abnormality of the current machining in real time during machining, interrupt the machining, reduce the load by lowering the cutting speed, and perform processing such as tool replacement as necessary. It can be carried out.

<加工後の異常検出バッチ処理>
異常検出部215は、加工指令を数値制御装置1により実行後に、当該加工指令に含まれる任意の分析対象加工ステップの実行中に収集された分析対象加工情報のそれぞれのサンプリング時刻における物理量が、平均パターン算出部214により当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンにおける当該サンプリング時刻における許容範囲内にとどまっているか、否かを検出することができる。
異常検出部215は、乖離を検出した場合に、当該分析対象加工ステップにおいて、加工異常が発生したと判定し、後述する出力部216を介して、許容範囲を超えている領域を強調表示することで、ユーザに対して、加工指令実行後に分析対象加工ステップにおいて発生した異常個所をまとめて通知することができる。
そうすることで、ユーザは、加工指令実行後に、例えば、加工実績に異常がなかったことの確認、又は分析対象加工ステップにおいて発生した異常個所をまとめて調査することが可能となる。それにより、ユーザは、当該加工指令における問題の発見、加工指令の改良に利用することができる。
<Abnormality detection batch processing after processing>
After the machining command is executed by the numerical control device 1, the abnormality detection unit 215 averages the physical quantities of the analysis target machining information collected during the execution of any analysis target machining step included in the machining command at each sampling time. The pattern calculation unit 214 can detect whether or not the average pattern calculated according to the analysis target machining step remains within the permissible range at the sampling time.
When the abnormality detection unit 215 detects a deviation, it determines that a processing abnormality has occurred in the analysis target processing step, and highlights an area exceeding the permissible range via the output unit 216 described later. Therefore, it is possible to collectively notify the user of the abnormal parts generated in the analysis target machining step after executing the machining command.
By doing so, after executing the machining command, the user can, for example, confirm that there is no abnormality in the machining record, or collectively investigate the abnormal points generated in the analysis target machining step. As a result, the user can use it for finding a problem in the machining command and improving the machining command.

<出力部216>
図5又は図6に示すように、出力部216は、平均パターン算出部214により分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターン(すなわち、平均値及び許容範囲の領域)を、例えば表示器70に表示する。前述したように、許容範囲を設定するための閾値は割合(%等)や実数(値)等で与えられる。
出力部216は、加工指令に含まれる分析対象加工ステップにおけるサンプリング時刻ごとに、表示器70に表示された、当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンの領域に重ね合わせるように表示させることができる。
以下、加工中の異常検出リアルタイム表示処理及び加工後の異常検出表示処理について、説明する。
<Output unit 216>
As shown in FIG. 5 or 6, the output unit 216 displays, for example, the average pattern (that is, the average value and the region of the allowable range) calculated by the average pattern calculation unit 214 according to the processing step to be analyzed. Display on. As described above, the threshold value for setting the permissible range is given by a ratio (% or the like), a real number (value) or the like.
The output unit 216 is displayed so as to be superimposed on the area of the average pattern displayed on the display 70 for each sampling time in the analysis target machining step included in the machining command and calculated according to the analysis target machining step. be able to.
Hereinafter, the abnormality detection real-time display processing during processing and the abnormality detection display processing after processing will be described.

<加工中の異常検出リアルタイム表示処理>
前述したように、出力部216は、加工指令に含まれる任意の分析対象加工ステップの実行中に、分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターン(すなわち、平均値及び許容範囲の領域)を、例えば表示器70に表示する。出力部216は、当該加工処理に係る加工状態を示す物理量を、一定時間ごと(例えばサンプリング時刻)にプロットする。出力部216は、当該加工処理に係る加工状態を示す物理量が、当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンにおける許容範囲を外れているか否か(すなわち、所定の閾値以上の乖離の有無が発生しているか否か)をリアルタイムに表示する。
異常検出部215が乖離を検出した場合に、出力部216は、乖離の発生した領域をリアルタイムに強調表示する。例えば、出力部216は、ユーザへのアラーム、グラフの色変更等による強調表示、音、機械強制停止等により、ユーザに対して、加工異常を通知することができる。
<Real-time display processing for detecting abnormalities during machining>
As described above, the output unit 216 outputs an average pattern (that is, an average value and an allowable range region) calculated according to the analysis target machining step during execution of any analysis target machining step included in the machining command. For example, it is displayed on the display 70. The output unit 216 plots a physical quantity indicating a processing state related to the processing at regular time intervals (for example, sampling time). The output unit 216 determines whether or not the physical quantity indicating the processing state related to the processing is out of the permissible range in the average pattern calculated according to the analysis target processing step (that is, whether or not there is a deviation of a predetermined threshold value or more). Whether or not is occurring) is displayed in real time.
When the abnormality detection unit 215 detects the deviation, the output unit 216 highlights the area where the deviation has occurred in real time. For example, the output unit 216 can notify the user of a processing abnormality by an alarm to the user, highlighting by changing the color of the graph, sound, forced stop of the machine, or the like.

図7Aは、任意の分析対象加工ステップを実行中に異常検出部215により、主軸ロードメータ値について乖離が検出された場合に、リアルタイムに乖離している領域を表示器70に識別表示する一例を示す図である。
図7Aに示すように、任意の分析対象加工ステップを実行中に、表示器70に表示された当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンとその許容範囲に対して、現在の加工状態を示す物理量が一定時間経過毎のサンプリング時刻にプロットされる。ここで、各サンプリング時刻における許容範囲を示す閾値は、例えば、各サンプリング時刻における平均値に対する割合(%等)や、実数値(値)により与えるようにしてもよい。
そうして、図7Aに示すように、許容範囲を外れた場合に許容範囲を外れた領域をリアルタイムに強調表示することにより、ユーザは、容易に現加工(すなわち、分析対象加工ステップ)の加工異常の発生を認識することができる。
これにより、ユーザは、例えば、加工中にリアルタイムに当該加工の中断、又は切削速度を下げる等による負荷の軽減、また必要に応じて工具交換等の処理を行うことができる。
なお、出力部216は、前述した許容範囲を外れた場合に、加工異常が発生したことをユーザに対して通知する一例として、表示器70上で許容範囲を外れた領域を強調表示するケースを例示したが、これに限られない。
例えば、出力部216は、ユーザへのアラーム、グラフの色変更等の強調表示、音、機械強制停止等により、加工異常が発生したことをユーザに対して通知するようにしてもよい。
FIG. 7A shows an example in which when the abnormality detection unit 215 detects a deviation in the spindle load meter value while executing an arbitrary analysis target machining step, the dissociated region is identified and displayed on the display 70 in real time. It is a figure which shows.
As shown in FIG. 7A, while executing an arbitrary analysis target machining step, the current machining state with respect to the average pattern calculated according to the analysis target machining step displayed on the display 70 and its allowable range. The physical quantity indicating is plotted at the sampling time at regular time intervals. Here, the threshold value indicating the permissible range at each sampling time may be given by, for example, a ratio (% or the like) to the average value at each sampling time or a real value (value).
Then, as shown in FIG. 7A, when the permissible range is out of range, the out-of-tolerance range is highlighted in real time, so that the user can easily perform the machining of the current machining (that is, the machining target machining step). The occurrence of an abnormality can be recognized.
As a result, the user can, for example, reduce the load by interrupting the machining or reducing the cutting speed in real time during machining, and perform processing such as tool replacement as necessary.
In addition, as an example of notifying the user that a processing abnormality has occurred when the output unit 216 is out of the allowable range described above, there is a case where the area out of the allowable range is highlighted on the display 70. Although illustrated, it is not limited to this.
For example, the output unit 216 may notify the user that a processing abnormality has occurred by an alarm to the user, highlighting such as a color change of the graph, sound, forced stop of the machine, or the like.

<加工後の異常検出表示処理>
前述したように、異常検出部215は、加工指令を数値制御装置1により実行後に、当該加工指令に含まれる任意の分析対象加工ステップの全てのサンプリング時刻における、当該加工処理に係る加工状態を示す物理量が、当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンにおける当該サンプリング時刻における許容範囲内にとどまっているか、否かを検出することができる。
異常検出部215は、乖離を検出した場合に、出力部216に対して、当該分析対象加工ステップにおいて、許容範囲を超えている領域を強調表示することで、ユーザに対して、加工指令実行後に任意の分析対象加工ステップにおいて発生した異常個所をまとめて通知することができる。
<Abnormality detection display processing after processing>
As described above, the abnormality detection unit 215 indicates the machining state related to the machining process at all sampling times of any analysis target machining step included in the machining command after the machining command is executed by the numerical control device 1. It is possible to detect whether or not the physical quantity remains within the permissible range at the sampling time in the average pattern calculated according to the processing step to be analyzed.
When the abnormality detection unit 215 detects the deviation, the abnormality detection unit 215 highlights the area exceeding the permissible range in the analysis target processing step on the output unit 216, so that the user is informed after the processing command is executed. It is possible to collectively notify the abnormal parts generated in any analysis target processing step.

図7Bは、任意の分析対象加工ステップの実行後に異常検出部215により、主軸ロードメータ値について乖離が検出された領域を表示器70に識別表示する一例を示す図である。
図7Bに示すように、任意の分析対象加工ステップを実行後に、表示器70に表示された当該分析対象加工ステップに応じて算出された平均パターンとその許容範囲に対して、当該加工ステップを開始してから終了するまでの加工状態を示す物理量が一定時間経過毎(例えば、サンプリング時刻)にプロットされる。ここで、各サンプリング時刻における許容範囲を示す閾値は、前述したように例えば、各サンプリング時刻における平均値に対する割合(%等)や、実数値(値)により与えるようにしてもよい。
出力部216は、加工指令を実行した際における任意の分析対象加工ステップごとの加工ステップ開始から加工ステップ終了するまでの間の加工状態を示す物理量が許容範囲を超えている領域をユーザに対してまとめて強調表示する。具体的には、例えば許容範囲を外れている場合にグラフの色変更等の強調表示を行うようにしてもよい。
そうすることで、任意の分析対象加工ステップにおける加工状態を示す物理量が許容範囲を超えている領域を横断的に調査分析することができる。それにより、当該加工処理に関する問題の発見や加工指令の改良等に利用することができる。
FIG. 7B is a diagram showing an example in which a region in which a deviation is detected with respect to the spindle load meter value is identified and displayed on the display 70 by the abnormality detection unit 215 after the execution of an arbitrary analysis target machining step.
As shown in FIG. 7B, after executing an arbitrary analysis target machining step, the machining step is started with respect to the average pattern calculated according to the analysis target machining step displayed on the display 70 and its allowable range. A physical quantity indicating the processing state from the time to the end is plotted every fixed time (for example, sampling time). Here, as described above, the threshold value indicating the permissible range at each sampling time may be given by, for example, a ratio (% or the like) to the average value at each sampling time or a real value (value).
The output unit 216 provides the user with a region in which the physical quantity indicating the machining state from the start of the machining step to the end of the machining step for each machining step to be analyzed when the machining command is executed exceeds the permissible range. Highlight all together. Specifically, for example, when the graph is out of the permissible range, highlighting such as changing the color of the graph may be performed.
By doing so, it is possible to carry out a cross-sectional investigation and analysis of a region in which the physical quantity indicating the machining state in any analysis target machining step exceeds the permissible range. As a result, it can be used for finding problems related to the processing and improving the processing command.

以上、本実施形態として例示した第1実施形態に係る数値制御装置1の各機能部の構成について説明した。
次に、異常検出装置2の異常検出処理に係る動作について説明する。図8は、異常検出対象となる任意の分析対象加工ステップを実行中に、当該加工ステップにおける異常をリアルタイムに検出する動作を示すフローチャートである。図9は、加工指令実行終了後に、異常検出対象となる任意の分析対象加工ステップの開始から終了までの間における異常検出調査を行う動作を示すフローチャートである。なお、以下の動作説明において、分析対象加工ステップ以前に実行された当該加工ステップに係る加工実行情報は、加工実行情報記録部212により記憶部22に記録されているものとする。
The configuration of each functional unit of the numerical control device 1 according to the first embodiment illustrated as the present embodiment has been described above.
Next, the operation related to the abnormality detection process of the abnormality detection device 2 will be described. FIG. 8 is a flowchart showing an operation of detecting an abnormality in the machining step in real time while executing an arbitrary analysis target machining step to be detected as an abnormality. FIG. 9 is a flowchart showing an operation of performing an abnormality detection investigation from the start to the end of an arbitrary analysis target machining step to be an abnormality detection target after the execution of the machining command is completed. In the following operation description, it is assumed that the machining execution information related to the machining step executed before the analysis target machining step is recorded in the storage unit 22 by the machining execution information recording unit 212.

最初に、図8のフローチャートを参照して、異常検出対象となる、加工指令に含まれる任意の分析対象加工ステップ(以下、「Cn_target」ともいう)を実行中に、当該加工ステップにおける異常をリアルタイムに検出する処理フローについて説明する。
ステップS11において、異常検出装置2(選択部213)は、数値制御装置1による加工実行に際して、分析対象加工ステップCn_targetの平均パターン(以下「Cn_average」ともいう)を算出するために、記憶部22に記録された、当該加工ステップに係る複数の加工実行情報の集合から、予め設定されたフィルタリング条件に基づいて加工実行情報の部分集合を選択する。
First, referring to the flowchart of FIG. 8, while executing an arbitrary analysis target machining step (hereinafter, also referred to as “Cn_target”) included in the machining command, which is an abnormality detection target, the abnormality in the machining step is detected in real time. The processing flow to be detected will be described.
In step S11, the abnormality detection device 2 (selection unit 213) stores the storage unit 22 in order to calculate the average pattern of the analysis target processing step Cn_target (hereinafter, also referred to as “Cn_avage”) when the processing is executed by the numerical control device 1. A subset of machining execution information is selected from a set of recorded machining execution information related to the machining step based on preset filtering conditions.

ステップS12において、異常検出装置2(平均パターン算出部214)は、選択された加工実行情報の部分集合に基づいて、分析対象加工ステップCn_targetに対する適切な平均パターンCn_averageを算出する。
具体的には、平均パターン算出部214は、選択された加工実行情報の部分集合に基づいて、分析対象加工ステップCn_targetに対する、同一サンプリング時刻T(i)ごとの物理量に係る統計量(例えば、平均値及び許容範囲)を算出し、分析対象加工ステップCn_targetの平均パターンCn_averageを作成する。
In step S12, the abnormality detection device 2 (average pattern calculation unit 214) calculates an appropriate average pattern Cn_average for the analysis target machining step Cn_target based on the subset of the selected machining execution information.
Specifically, the average pattern calculation unit 214 is a statistic (for example, average) related to physical quantities at the same sampling time T (i) with respect to the analysis target processing step Cn_target based on a subset of the selected processing execution information. (Value and allowable range) are calculated, and the average pattern Cn_avage of the processing step Cn_taget to be analyzed is created.

ステップS13において、数値制御装置1が加工指令の実行を開始する。 In step S13, the numerical control device 1 starts executing the machining command.

ステップS14において、異常検出装置2(出力部216)は、分析対象加工ステップCn_targetの実行が開始される際に、例えば図7Aに示すように、サンプリング時刻T(i)順に分析対象加工ステップCn_targetの平均パターンのCn_average(i)と閾値の領域(許容範囲)とを予め出力する。 In step S14, when the execution of the analysis target processing step Cn_target is started, the abnormality detection device 2 (output unit 216) of the analysis target processing step Cn_taget, for example, as shown in FIG. 7A, in the order of sampling time T (i). The Cn_avage (i) of the average pattern and the threshold area (allowable range) are output in advance.

ステップS15において、異常検出装置2(加工状態収集部211)は、当該分析対象加工ステップCn_targetのサンプリング時刻T(i)における、加工状態を示す物理量(以下、「分析対象加工実行情報Cn_target(i)」という)を収集し、記憶部22に記録するとともに、異常検出装置2(出力部216)は、加工状態収集部211により取得される、当該分析対象加工ステップCn_targetのサンプリング時刻T(i)ごとに、分析対象加工実行情報Cn_target(i)を出力する。 In step S15, the abnormality detection device 2 (machining state collecting unit 211) indicates a physical quantity indicating the machining state at the sampling time T (i) of the analysis target machining step Cn_target (hereinafter, “analysis target machining execution information Cn_target (i)). ”) Is collected and recorded in the storage unit 22, and the abnormality detection device 2 (output unit 216) is acquired by the processing state collection unit 211 for each sampling time T (i) of the analysis target processing step Cn_target. The analysis target machining execution information Cn_target (i) is output to.

ステップS16において、異常検出装置2(異常検出部215)は、Cn_target(i)が、当該サンプリング時刻T(i)における許容範囲内か否かを検出する。具体的には、異常検出装置2(異常検出部215)は、Cn_target(i)が平均パターンCn_average(i)の許容範囲内にあるか否かを判定する。許容範囲内にある場合(Yesの場合)ステップS18に移る。そうでない場合(Noの場合)、ステップS17に移る。 In step S16, the abnormality detection device 2 (abnormality detection unit 215) detects whether or not Cn_target (i) is within the permissible range at the sampling time T (i). Specifically, the abnormality detection device 2 (abnormality detection unit 215) determines whether or not the Cn_target (i) is within the permissible range of the average pattern Cn_avage (i). If it is within the permissible range (if Yes), the process proceeds to step S18. If not (if No), the process proceeds to step S17.

ステップS17において、異常検出装置2(出力部216)は、当該サンプリング時刻T(i)に係る領域を強調して出力する。具体的には、例えば、図7Aに示すように、表示器70に強調表示してもよい。 In step S17, the abnormality detection device 2 (output unit 216) emphasizes and outputs the region related to the sampling time T (i). Specifically, for example, as shown in FIG. 7A, highlighting may be performed on the display 70.

ステップS18において、制御部11は、当該分析対象加工ステップCn_targetの実行が終了したか否かを判定する。分析対象加工ステップCn_targetの実行が終了していない場合(Noの場合)、ステップS15に移る。分析対象加工ステップCn_target(i)の実行が終了した場合(Yesの場合)、ステップS19に移る。 In step S18, the control unit 11 determines whether or not the execution of the analysis target machining step Cn_taget is completed. If the execution of the analysis target machining step Cn_target is not completed (in the case of No), the process proceeds to step S15. When the execution of the analysis target machining step Cn_target (i) is completed (in the case of Yes), the process proceeds to step S19.

ステップS19において、異常検出装置2は、加工指令の実行が終了したか否かを判定する。加工指令の実行が終了していない場合(Noの場合)、ステップS14に移る。加工指令の実行が終了した場合(Yesの場合)、処理を終了する。
なお、以上の説明において、ステップ順序は一例であって、これに限られない。例えば、分析対象加工ステップCn_targetに対する適切な平均パターンCn_average(i)の算出をステップS14において分析対象加工ステップCn_targetの実行が開始される際に行うようにしてもよい。
また、ステップS17の後、異常検出装置2は、ユーザからの指示により、当該加工ステップの中断、又は切削速度を下げる等の処理を行うようにしてもよい。
In step S19, the abnormality detection device 2 determines whether or not the execution of the machining command is completed. If the execution of the machining command is not completed (in the case of No), the process proceeds to step S14. When the execution of the machining command is completed (in the case of Yes), the processing is terminated.
In the above description, the step order is an example and is not limited to this. For example, the calculation of an appropriate average pattern Cn_avarage (i) for the analysis target processing step Cn_target may be performed when the execution of the analysis target processing step Cn_target is started in step S14.
Further, after step S17, the abnormality detecting device 2 may perform processing such as interrupting the machining step or reducing the cutting speed according to an instruction from the user.

以上により、図7Aに示すように、許容範囲を外れた場合に許容範囲を外れた領域をリアルタイムに強調表示することができる。これにより、ユーザは、容易に現加工ステップの加工異常の発生を認識することができる。ユーザは、加工異常の発生に対して、例えば当該加工ステップの中断、また必要に応じて工具交換等の処理、又は切削速度を下げる等による負荷の軽減等を行うことができる。 As described above, as shown in FIG. 7A, when the allowable range is exceeded, the area outside the allowable range can be highlighted in real time. As a result, the user can easily recognize the occurrence of a machining abnormality in the current machining step. In response to the occurrence of a machining abnormality, the user can, for example, interrupt the machining step, perform processing such as tool replacement as necessary, or reduce the load by reducing the cutting speed.

次に、図9のフローチャートを参照して、加工指令実施後に実績分析を行う場合における、異常検出機能部の処理について説明する。
以下の処理を行う前に、分析対象加工ステップCn_targetの加工実行情報、及び当該分析対象加工ステップCn_target以前に実行された当該加工ステップCnに係る加工実行情報は、記憶部22に記録されているものとする。
Next, with reference to the flowchart of FIG. 9, the processing of the abnormality detection function unit in the case of performing performance analysis after executing the machining command will be described.
Before performing the following processing, the processing execution information of the analysis target processing step Cn_taget and the processing execution information related to the processing step Cn executed before the analysis target processing step Cn_target are recorded in the storage unit 22. And.

図9を参照すると、ステップS21において、異常検出装置2(選択部213)は、加工指令に含まれる加工ステップCnにおける加工異常調査を実行するに際して、分析対象加工ステップCn_targetの平均パターンCn_averageを算出するために、記憶部22に記録された、当該分析対象加工ステップCn_target以前に実行された当該加工ステップCnに係る複数の加工実行情報の集合から、予め設定されたフィルタリング条件に基づいて加工実行情報の部分集合を選択する。 Referring to FIG. 9, in step S21, the abnormality detection device 2 (selection unit 213) calculates the average pattern Cn_avage of the analysis target machining step Cn_target when executing the machining abnormality investigation in the machining step Cn included in the machining command. Therefore, from a set of a plurality of machining execution information related to the machining step Cn executed before the analysis target machining step Cn_target recorded in the storage unit 22, the machining execution information is obtained based on preset filtering conditions. Select a subset.

ステップS22において、異常検出装置2(平均パターン算出部214)は、選択された加工実行情報の部分集合に基づいて、分析対象加工ステップCn_targetに対する適切な平均パターンCn_average(i)を算出する。 In step S22, the abnormality detection device 2 (average pattern calculation unit 214) calculates an appropriate average pattern Cn_avage (i) for the analysis target machining step Cn_target based on the subset of the selected machining execution information.

ステップS23において、異常検出装置2(異常検出部215)は、分析対象加工ステップCn_targetの分析対象加工実行情報Cn_target(i)を記憶部22から入力(取得)する。 In step S23, the abnormality detection device 2 (abnormality detection unit 215) inputs (acquires) the analysis target processing execution information Cn_target (i) of the analysis target processing step Cn_taget from the storage unit 22.

ステップS24において、異常検出装置2(異常検出部215)は、Cn_target(i)が平均パターンCn_average(i)の許容範囲の領域外に位置するiの部分集合{i:許容範囲外}を求める。 In step S24, the anomaly detection device 2 (abnormality detection unit 215) obtains a subset {i: out of the permissible range} of i in which the Cn_target (i) is located outside the permissible range of the average pattern Cn_avage (i).

ステップS25において、異常検出装置2(出力部216)は、図7Bに示すように、分析対象加工ステップCn_targetの平均パターンCn_target(i)の範囲領域(平均値と閾値(上限下限)の範囲領域)を出力するとともに、Cn_target(i)を出力する。 In step S25, as shown in FIG. 7B, the abnormality detection device 2 (output unit 216) has a range region of the average pattern Cn_target (i) of the analysis target machining step Cn_target (range region of the mean value and the threshold value (upper and lower limits)). Is output, and Cn_target (i) is output.

ステップS26において、異常検出装置2(出力部216)は、さらに{i:許容範囲外}の領域を、図7Bに示すように強調して出力する。なお、{i:許容範囲外}が空集合の場合、異常なしと出力してもよい。
なお、異常検出装置2(出力部216)は、ファイルとして出力してもよい。なお、ファイルとして出力する場合は、ファイルを参照するための参照プログラムにより表示器70等に出力するようにしてもよい。
In step S26, the abnormality detection device 2 (output unit 216) further emphasizes and outputs the {i: out of allowable range} region as shown in FIG. 7B. If {i: out of allowable range} is an empty set, it may be output as no abnormality.
The abnormality detection device 2 (output unit 216) may output as a file. When outputting as a file, it may be output to the display 70 or the like by a reference program for referencing the file.

ステップS27において、異常検出装置2は、加工指令に含まれるすべての分析対象加工ステップCn_targetの異常検出処理が終了したか否かを判定する。処理が終了していない場合(Noの場合)、ステップS21に移る。処理が終了した場合(Yesの場合)、処理を終了する。
以上により、図7Bに示すように、加工指令実行後に加工指令に含まれる分析対象加工ステップCn_targetの開始から終了するまでの間の加工状態を示す物理量(分析対象加工実行情報Cn_target(i))が許容範囲を超えている領域をユーザに対してまとめて強調表示することができる。それにより、当該加工処理に関する問題の発見や加工指令の改良等に利用することができる。
以上、異常検出装置2の動作について説明した。
In step S27, the abnormality detection device 2 determines whether or not the abnormality detection processing of all the analysis target processing steps Cn_target included in the processing command has been completed. If the process is not completed (No), the process proceeds to step S21. When the process is completed (yes), the process is terminated.
As described above, as shown in FIG. 7B, the physical quantity (analysis target machining execution information Cn_taget (i)) indicating the machining state from the start to the end of the analysis target machining step Cn_target included in the machining command after the machining command is executed is obtained. Areas that exceed the permissible range can be highlighted collectively to the user. As a result, it can be used for finding problems related to the processing and improving the processing command.
The operation of the abnormality detection device 2 has been described above.

異常検出装置2に含まれる各構成部は、(電子回路等を含む)ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ソフトウェアによって実現される場合には、このソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ(数値制御装置1)にインストールされる。また、これらのプログラムは、リムーバブルメディアに記録されてユーザに配布されてもよいし、ネットワークを介してユーザのコンピュータにダウンロードされることにより配布されてもよい。また、ハードウェアで構成する場合、上記の制御装置に含まれる各構成部の機能の一部又は全部を、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、ゲートアレイ、FPGA(Field Programmable Gate Array)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)等の集積回路(IC)で構成することができる。 Each component included in the abnormality detection device 2 can be realized by hardware (including an electronic circuit or the like), software, or a combination thereof. When realized by software, the programs constituting this software are installed in the computer (numerical control device 1). In addition, these programs may be recorded on removable media and distributed to users, or may be distributed by being downloaded to a user's computer via a network. Further, when configured by hardware, some or all of the functions of each component included in the above control device are, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a gate array, an FPGA (Field Programmable Gate Array), a CPLD. It can be configured by an integrated circuit (IC) such as (Complex Programmable Logical Device).

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限るものではない。また、本実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本実施形態に記載されたものに限定されるものではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. Further, the effects described in the present embodiment merely list the most preferable effects arising from the present invention, and the effects according to the present invention are not limited to those described in the present embodiment.

[変形例1]
上述した実施形態は、異常検出装置2が、異常検出機能に係るすべての機能部を含む構成を例示した。この場合、前述したように、異常検出装置2は、インタフェース部(図示せず)を介して制御装置1に直接接続してもよい。また、ネットワークを介して制御装置1に通信接続されるサーバ(異常検出サーバ)としてもよい。例えば、異常検出装置2を、各機械(エッジ)に通信可能に接続されるエッジサーバとしてもよい。また、異常検出装置2を、クラウド上の仮想サーバとして実現してもよい。また、異常検出装置2の機能部を、クラウド上でファンクションとして提供するようにしてもよい。
また、異常検出装置2が制御装置1に含まれるようにしてもよい。あるいは、異常検出装置2の備える機能ブロックが制御装置1に含まれる構成にしてもよい。
また、異常検出装置2の備える異常検出機能(加工状態収集部、加工実行情報記録部、選択部、平均パターン算出部、異常検出部、及び出力部)に係る一部の機能部を数値制御装置1が備える構成としてもよい。この場合、数値制御装置1と、残りの機能部を備える異常検出装置2と、は前述したように、インタフェース部(図示せず)を介して直接接続してもよい。また、ネットワークを介して通信可能に接続するようにしてもよい。
[Modification 1]
In the above-described embodiment, the configuration in which the abnormality detection device 2 includes all the functional units related to the abnormality detection function is illustrated. In this case, as described above, the abnormality detection device 2 may be directly connected to the control device 1 via an interface unit (not shown). Further, it may be a server (abnormality detection server) that is communicated and connected to the control device 1 via a network. For example, the abnormality detection device 2 may be an edge server that is communicably connected to each machine (edge). Further, the abnormality detection device 2 may be realized as a virtual server on the cloud. Further, the functional unit of the abnormality detection device 2 may be provided as a function on the cloud.
Further, the abnormality detection device 2 may be included in the control device 1. Alternatively, the control device 1 may include a functional block included in the abnormality detection device 2.
In addition, some functional units related to the abnormality detection function (machining state collection unit, processing execution information recording unit, selection unit, average pattern calculation unit, abnormality detection unit, and output unit) provided in the abnormality detection device 2 are numerically controlled. It may be the configuration provided in 1. In this case, the numerical control device 1 and the abnormality detection device 2 provided with the remaining functional units may be directly connected via an interface unit (not shown) as described above. Further, it may be connected so as to be communicable via a network.

[変形例2]
上述した実施形態では、平均パターン算出部214は、各サンプリング時刻における許容範囲として、例えば、平均値のプラス25%を上限閾値、マイナス25%を下限閾値とする、平均値に比例するように作成した平均パターンを例示したが、これに限られない。
例えば、各サンプリング時刻における物理量の分散に応じて、許容範囲の閾値を設定するようにしてもよい。
[Modification 2]
In the above-described embodiment, the average pattern calculation unit 214 is created so as to be proportional to the average value, for example, with plus 25% of the average value as the upper limit threshold value and minus 25% as the lower limit threshold value as the allowable range at each sampling time. The average pattern was illustrated, but it is not limited to this.
For example, the threshold value of the permissible range may be set according to the variance of the physical quantity at each sampling time.

<本実施形態の効果>
本実施形態によれば、例えば、以下の作用効果が得られる。
<Effect of this embodiment>
According to this embodiment, for example, the following effects can be obtained.

(1) 異常検出装置2は、制御装置1において実行される、1つ以上の加工ステップからなる加工指令における異常を検出するため、当該加工指令の実行時に所定の時間間隔で取得される加工ステップにおける加工状態を示す物理量を、物理量を取得した時刻情報とともに、当該加工ステップの加工実行情報として収集する加工状態収集部211と、加工状態収集部211により収集される加工実行情報を記憶部22に記録する加工実行情報記録部212と、任意の1つの加工ステップに対して、当該加工ステップと同一の加工ステップを複数回実行し、記憶部22に複数回記録された当該加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の集合から、当該任意の1つの加工ステップの加工実行情報の平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出するのに適切な当該加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の部分集合を選択する選択部213と、選択部213により選択された加工実行情報の部分集合に基づいて、当該任意の1つの加工ステップの加工実行情報の平均パターンを算出する平均パターン算出部214と、当該任意の1つの加工ステップを実行して取得される当該加工ステップの加工実行情報である対象加工実行情報を、平均パターン算出部214により算出された平均パターンと比較して、当該任意の1つの加工ステップの実行時の異常を検出する異常検出部215と、を備える。
これにより、例えば、複数のワークに対してそれぞれ同一の加工ステップを繰り返し行う場合、それぞれの加工状態に適した方式で、それぞれの加工ステップにおいて加工異常が発生したか否かを容易に判別できる。
(1) In order to detect an abnormality in a machining command consisting of one or more machining steps executed by the control device 1, the abnormality detection device 2 is a machining step acquired at a predetermined time interval when the machining command is executed. The processing state collecting unit 211 that collects the physical quantity indicating the processing state in the above as the processing execution information of the processing step together with the time information when the physical quantity is acquired, and the processing execution information collected by the processing state collecting unit 211 in the storage unit 22. The same machining step as the machining step is executed a plurality of times for the machining execution information recording unit 212 to be recorded and any one machining step, and the same machining step as the machining step recorded multiple times in the storage unit 22. From a set of machining execution information of a step, machining execution of the same machining step as the machining step suitable for calculating an average pattern which is a time change of an average physical quantity of the machining execution information of the arbitrary one machining step. An average pattern calculation unit that calculates an average pattern of processing execution information of any one machining step based on a selection unit 213 that selects a subset of information and a subset of processing execution information selected by the selection unit 213. The arbitrary one is compared with 214 and the target machining execution information which is the machining execution information of the machining step acquired by executing the arbitrary one machining step with the average pattern calculated by the average pattern calculation unit 214. An abnormality detection unit 215 for detecting an abnormality during execution of one of the machining steps of the above is provided.
Thereby, for example, when the same machining step is repeatedly performed on a plurality of workpieces, it is possible to easily determine whether or not a machining abnormality has occurred in each machining step by a method suitable for each machining state.

(2) (1)に記載の異常検出装置2において、異常検出部215は、対象加工実行情報を平均パターンと比較して、予め設定した閾値以上の乖離の有無の検出に基づいて、任意の1つの前記加工ステップの異常を検出するようにしてもよい。
これにより、例えば、複数のワークに対してそれぞれ同一の加工ステップを繰り返し行う場合に、予め閾値を設定することで、それぞれの加工ステップにおいて加工異常が発生したか否かを、容易に判別できる。
(2) In the abnormality detection device 2 according to (1), the abnormality detection unit 215 compares the target processing execution information with the average pattern, and based on the detection of the presence or absence of a deviation of a threshold value or more set in advance, is arbitrary. Anomalies in one of the machining steps may be detected.
Thereby, for example, when the same machining step is repeatedly performed on a plurality of workpieces, it is possible to easily determine whether or not a machining abnormality has occurred in each machining step by setting a threshold value in advance.

(3) (1)又は(2)に記載の異常検出装置2において、異常検出部215により、任意の1つの加工ステップの異常を検出した場合、異常を検出した物理量と当該物理量を取得した時刻を異常発生領域として識別する出力部216を備えるようにしてもよい。
これにより、例えば、複数のワークに対してそれぞれ同一の加工ステップを繰り返し行う場合に、それぞれの加工ステップにおいて加工異常が発生したか否かを、その時の物理量及び時刻を容易に認識することができる。
(3) When the abnormality detection unit 215 detects an abnormality in any one machining step in the abnormality detection device 2 according to (1) or (2), the physical quantity at which the abnormality is detected and the time when the physical quantity is acquired. May be provided with an output unit 216 that identifies as an abnormality occurrence region.
Thereby, for example, when the same machining step is repeatedly performed on a plurality of workpieces, it is possible to easily recognize whether or not a machining abnormality has occurred in each machining step, and the physical quantity and time at that time can be easily recognized. ..

(4) (1)から(3)のいずれかに記載の異常検出装置2において、任意の1つの加工ステップを実行中に、加工状態収集部211により収集される加工実行情報を対象加工実行情報とするようにしてもよい。
これにより、加工中にリアルタイムに加工異常が発生したか否かの判別ができ、ユーザへの通知や加工の中断を行うことができる。
(4) In the abnormality detection device 2 according to any one of (1) to (3), while executing any one machining step, the machining execution information collected by the machining state collecting unit 211 is targeted as the target machining execution information. You may try to.
As a result, it is possible to determine in real time whether or not a machining abnormality has occurred during machining, and it is possible to notify the user and interrupt machining.

(5) (1)から(3)のいずれかに記載の異常検出装置2において、任意の1つの加工ステップの実行後に、加工状態収集部211により収集された加工実行情報を対象加工実行情報とするようにしてもよい。
これにより、加工後に例えばバッチ処理により、加工の異常箇所を調査できる為、問題の発見や加工指令の改良に利用できることができる。
(5) In the abnormality detection device 2 according to any one of (1) to (3), the machining execution information collected by the machining state collecting unit 211 after executing any one machining step is used as the target machining execution information. You may try to do it.
As a result, since it is possible to investigate abnormal parts of processing by batch processing, for example, after processing, it can be used for finding problems and improving processing commands.

(6) (1)から(5)のいずれかに記載の異常検出装置2において、加工状態収集部211は、さらに加工ステップにおいて使用される工具の工具累積使用時間を収集し、加工実行情報記録部212は、さらに加工ステップにおいて使用される工具の工具累積使用時間を加工ステップの加工実行情報に対応づけて記憶部22に記録し、選択部213は、さらに記憶部22に複数回記録されたそれぞれの加工ステップのうち、工具累積使用時間が予め設定された指定範囲内に含まれる加工ステップの加工実行情報を選択するようにしてもよい。
これにより、平均パターンを作成する際には、例えば、任意の1つの加工ステップにおける工具使用状態の類似した加工ステップを選択して、平均パターンを算出することができる。
(6) In the abnormality detection device 2 according to any one of (1) to (5), the machining state collecting unit 211 further collects the cumulative tool usage time of the tool used in the machining step, and records the machining execution information. The unit 212 further records the cumulative tool usage time of the tool used in the machining step in the storage unit 22 in association with the machining execution information of the machining step, and the selection unit 213 further records in the storage unit 22 a plurality of times. Among each machining step, the machining execution information of the machining step included in the predetermined range in which the cumulative tool usage time is set may be selected.
Thereby, when creating the average pattern, for example, it is possible to select a machining step having a similar tool usage state in any one machining step and calculate the average pattern.

(7) 異常検出サーバは、(1)から(6)のいずれかに記載の異常検出装置2を備え、制御装置1と通信接続するようにしてもよい。
これにより、異常検出サーバを、例えば5G等の高速かつ低遅延のネットワークを介して制御装置1に接続することにより、例えばクラウド上で提供されるサービスにより、加工指令実行時の加工異常の発生の有無を容易に検出することができる。
(7) The abnormality detection server may include the abnormality detection device 2 according to any one of (1) to (6) and communicate with the control device 1.
As a result, by connecting the abnormality detection server to the control device 1 via a high-speed and low-delay network such as 5G, for example, a service provided on the cloud causes a machining abnormality to occur when a machining command is executed. The presence or absence can be easily detected.

(8)コンピュータが実行する異常検出方法は、制御装置1において実行される、1つ以上の加工ステップからなる加工指令における異常を検出するため、当該加工指令の実行時に所定の時間間隔で取得される加工ステップにおける加工状態を示す物理量を、物理量を取得した時刻情報とともに、当該加工ステップの加工実行情報として収集する加工状態収集ステップと、前記加工状態収集ステップにおいて収集される加工実行情報を記憶部22に記録する加工実行情報記録ステップと、任意の1つの加工ステップに対して、当該加工ステップと同一の加工ステップを複数回実行し、記憶部22に複数回記録された当該加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の集合から、当該任意の1つの加工ステップの加工実行情報の平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出するのに適切な当該加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の部分集合を選択する選択ステップと、前記選択ステップにおいて選択された加工実行情報の部分集合に基づいて、当該任意の1つの加工ステップの加工実行情報の平均パターンを算出する平均パターン算出ステップと、当該任意の1つの加工ステップを実行して取得される当該加工ステップの加工実行情報である対象加工実行情報を、前記平均パターン算出ステップにおいて算出された前記平均パターンと比較して、当該任意の1つの加工ステップの実行時の異常を検出する異常検出ステップと、を備える。
これにより、(1)と同様の効果を奏することができる。
(8) The abnormality detection method executed by the computer is acquired at a predetermined time interval when the machining command is executed in order to detect an abnormality in the machining command consisting of one or more machining steps executed by the control device 1. A processing state collection step that collects a physical quantity indicating a processing state in a machining step as processing execution information of the processing step together with a time information obtained by acquiring the physical quantity, and a processing execution information collected in the processing state collection step are stored in a storage unit. The same machining step as the machining step recorded in the storage unit 22 by executing the same machining step multiple times for the machining execution information recording step recorded in 22 and any one machining step. Machining of the same machining step as the machining step suitable for calculating an average pattern which is a time change of an average physical quantity of the machining execution information of the arbitrary one machining step from a set of machining execution information of the machining step. A selection step that selects a subset of execution information, and an average pattern calculation step that calculates an average pattern of machining execution information of any one machining step based on a subset of machining execution information selected in the selection step. And, the target machining execution information which is the machining execution information of the machining step acquired by executing the arbitrary one machining step is compared with the average pattern calculated in the average pattern calculation step, and the arbitrary one is compared. The present invention includes an abnormality detection step for detecting an abnormality during execution of one of the machining steps.
As a result, the same effect as in (1) can be obtained.

1 数値制御装置
2 異常検出装置
21 制御部
22 記憶部
211 加工状態収集部
212 加工実行情報記録部
213 選択部
214 平均パターン算出部
215 異常検出部
216 出力部
1 Numerical control device 2 Abnormality detection device 21 Control unit 22 Storage unit 211 Machining status collection unit 212 Machining execution information recording unit 213 Selection unit 214 Average pattern calculation unit 215 Abnormality detection unit 216 Output unit

Claims (8)

制御装置において実行される、1つ以上の加工ステップからなる加工指令における異常を検出するため、
前記加工指令の実行時に所定の時間間隔で取得される前記加工ステップにおける加工状態を示す物理量を、前記物理量を取得した時刻情報とともに、前記加工ステップの加工実行情報として収集する加工状態収集部と、
前記加工状態収集部により収集される前記加工実行情報を記憶部に記録する加工実行情報記録部と、
任意の1つの前記加工ステップに対して、前記加工ステップと同一の加工ステップを複数回実行し、前記記憶部に複数回記録された前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の集合から、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出するのに適切な前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の部分集合を選択する選択部と、
前記選択部により選択された前記加工実行情報の部分集合に基づいて、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均パターンを算出する平均パターン算出部と、
前記任意の1つの前記加工ステップを実行して取得される前記加工ステップの加工実行情報である対象加工実行情報を、前記平均パターン算出部により算出された前記平均パターンと比較して、前記任意の1つの前記加工ステップの実行時の異常を検出する異常検出部と、
を備える異常検出装置。
To detect anomalies in a machining command consisting of one or more machining steps executed in a control unit
A machining state collecting unit that collects a physical quantity indicating a machining state in the machining step acquired at a predetermined time interval when the machining command is executed, together with time information obtained by acquiring the physical quantity, as machining execution information of the machining step.
A processing execution information recording unit that records the processing execution information collected by the processing state collecting unit in a storage unit,
For any one of the machining steps, the same machining step as the machining step is executed a plurality of times, and from a set of machining execution information of the same machining step as the machining step recorded multiple times in the storage unit, Selection to select a subset of machining execution information of the same machining step as the machining step suitable for calculating an average pattern that is a time variation of an average physical quantity of the machining execution information of any one of the machining steps. Department and
An average pattern calculation unit that calculates an average pattern of processing execution information of any one of the processing steps based on a subset of the processing execution information selected by the selection unit.
The target machining execution information, which is the machining execution information of the machining step acquired by executing the arbitrary one machining step, is compared with the average pattern calculated by the average pattern calculation unit, and the arbitrary one is compared with the average pattern. An abnormality detection unit that detects an abnormality during execution of one of the machining steps,
Anomaly detection device.
前記異常検出部は、前記対象加工実行情報を前記平均パターンと比較して、予め設定した閾値以上の乖離の有無の検出に基づいて、前記任意の1つの前記加工ステップの異常を検出する、請求項1に記載の異常検出装置。 The abnormality detection unit compares the target processing execution information with the average pattern, and detects an abnormality in the arbitrary one processing step based on the detection of the presence or absence of a deviation equal to or greater than a preset threshold value. Item 1. The abnormality detection device according to item 1. 前記異常検出部により、前記任意の1つの前記加工ステップの異常を検出した場合、前記異常を検出した物理量と前記物理量を取得した時刻を異常発生領域として識別する出力部を備える、請求項1又は請求項2に記載の異常検出装置。 Claim 1 or claim 1, wherein when the abnormality detection unit detects an abnormality in any one of the processing steps, the abnormality detection unit includes an output unit that identifies the physical quantity at which the abnormality is detected and the time when the physical quantity is acquired as an abnormality occurrence region. The abnormality detection device according to claim 2. 前記任意の1つの前記加工ステップを実行中に、前記加工状態収集部により収集される加工実行情報を前記対象加工実行情報とする、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の異常検出装置。 The abnormality according to any one of claims 1 to 3, wherein the processing execution information collected by the processing state collecting unit is used as the target processing execution information during the execution of any one of the processing steps. Detection device. 前記任意の1つの前記加工ステップの実行後に、前記加工状態収集部により収集された加工実行情報を前記対象加工実行情報とする、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の異常検出装置。 The abnormality detection according to any one of claims 1 to 3, wherein the machining execution information collected by the machining state collecting unit is used as the target machining execution information after the execution of any one of the machining steps. apparatus. 前記加工状態収集部は、さらに
前記加工ステップにおいて使用される工具の工具累積使用時間を収集し、
前記加工実行情報記録部は、さらに
前記加工ステップにおいて使用される工具の工具累積使用時間を前記加工ステップの加工実行情報に対応づけて前記記憶部に記録し、
前記選択部は、さらに
前記記憶部に複数回記録されたそれぞれの前記加工ステップのうち、前記工具累積使用時間が予め設定された指定範囲内に含まれる前記加工ステップの加工実行情報を選択する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の異常検出装置。
The machining state collecting unit further collects the tool cumulative usage time of the tool used in the machining step.
The machining execution information recording unit further records the cumulative tool usage time of the tool used in the machining step in the storage unit in association with the machining execution information of the machining step.
The selection unit further selects the processing execution information of the processing step included in the predetermined range in which the cumulative tool usage time is set in advance from each of the processing steps recorded a plurality of times in the storage unit. The abnormality detection device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1から請求項6のいずれかに記載の異常検出装置を備え、前記制御装置と通信接続された異常検出サーバ。 An abnormality detection server comprising the abnormality detection device according to any one of claims 1 to 6, which is communication-connected to the control device. 制御装置において実行される、1つ以上の加工ステップからなる加工指令における異常を検出するため、
前記加工指令の実行時に所定の時間間隔で取得される前記加工ステップにおける加工状態を示す物理量を、前記物理量を取得した時刻情報とともに、前記加工ステップの加工実行情報として収集する加工状態収集ステップと、
前記加工状態収集ステップにおいて収集される加工実行情報を記憶部に記録する加工実行情報記録ステップと、
任意の1つの前記加工ステップに対して、前記加工ステップと同一の加工ステップを複数回実行し、前記記憶部に複数回記録された前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の集合から、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均的な物理量の時間変化である平均パターンを算出するのに適切な前記加工ステップと同一の加工ステップの加工実行情報の部分集合を選択する選択ステップと、
前記選択ステップにおいて選択された前記加工実行情報の部分集合に基づいて、前記任意の1つの前記加工ステップの加工実行情報の平均パターンを算出する平均パターン算出ステップと、
前記任意の1つの前記加工ステップを実行して取得される前記加工ステップの加工実行情報である対象加工実行情報を、前記平均パターン算出ステップにおいて算出された前記平均パターンと比較して、前記任意の1つの前記加工ステップの実行時の異常を検出する異常検出ステップと、をコンピュータが実行する異常検出方法。
To detect anomalies in a machining command consisting of one or more machining steps executed in a control unit
A machining state collection step that collects a physical quantity indicating a machining state in the machining step acquired at a predetermined time interval when the machining command is executed, together with time information obtained by acquiring the physical quantity, as machining execution information of the machining step.
A machining execution information recording step for recording the machining execution information collected in the machining state collecting step in a storage unit,
For any one of the machining steps, the same machining step as the machining step is executed a plurality of times, and from a set of machining execution information of the same machining step as the machining step recorded multiple times in the storage unit, Selection to select a subset of machining execution information of the same machining step as the machining step suitable for calculating an average pattern that is a time variation of an average physical quantity of the machining execution information of any one of the machining steps. Steps and
An average pattern calculation step for calculating an average pattern of machining execution information of any one of the machining steps based on a subset of the machining execution information selected in the selection step.
The target machining execution information, which is the machining execution information of the machining step acquired by executing the arbitrary one machining step, is compared with the average pattern calculated in the average pattern calculation step, and the arbitrary one is compared. An abnormality detection method in which a computer executes an abnormality detection step for detecting an abnormality during execution of one of the machining steps.
JP2019097421A 2019-05-24 2019-05-24 Abnormality detector, abnormality detection server, and abnormality detection method Pending JP2020191043A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019097421A JP2020191043A (en) 2019-05-24 2019-05-24 Abnormality detector, abnormality detection server, and abnormality detection method
DE102020204952.1A DE102020204952A1 (en) 2019-05-24 2020-04-20 ANOMALY DETECTION DEVICE, ANOMALY DETECTION SERVER, AND ANOMALY DETECTION METHOD
US16/855,404 US11226613B2 (en) 2019-05-24 2020-04-22 Anomaly detection device, anomaly detection server and anomaly detection method
CN202010432634.XA CN111983972A (en) 2019-05-24 2020-05-20 Abnormality detection device, abnormality detection server, and abnormality detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019097421A JP2020191043A (en) 2019-05-24 2019-05-24 Abnormality detector, abnormality detection server, and abnormality detection method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020191043A true JP2020191043A (en) 2020-11-26

Family

ID=73052807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019097421A Pending JP2020191043A (en) 2019-05-24 2019-05-24 Abnormality detector, abnormality detection server, and abnormality detection method

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11226613B2 (en)
JP (1) JP2020191043A (en)
CN (1) CN111983972A (en)
DE (1) DE102020204952A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022190155A1 (en) * 2021-03-08 2022-09-15 株式会社Fuji Workpiece processing apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113031521A (en) * 2021-03-08 2021-06-25 西门子工厂自动化工程有限公司 Cutter monitoring system and method of numerical control machine tool

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5857166A (en) * 1996-08-30 1999-01-05 Kim; Nam H. Tool monitoring apparatus
JP2003326438A (en) * 2002-02-28 2003-11-18 Fanuc Ltd Tool anomaly detector
JP2004130407A (en) * 2002-10-08 2004-04-30 Fanuc Ltd Apparatus for detecting or predicting tool breakage
JP2017080865A (en) * 2015-10-30 2017-05-18 オークマ株式会社 Monitoring device of machine tool
JP2018005855A (en) * 2016-07-08 2018-01-11 株式会社リコー Diagnosis device, diagnosis system, diagnosis method and program

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07132440A (en) 1993-11-02 1995-05-23 Fanuc Ltd Machining load monitoring system
US7292900B2 (en) * 2001-07-13 2007-11-06 Siemens Aktiengesellschaft Power distribution expert system
JP5644374B2 (en) * 2010-10-27 2014-12-24 株式会社ジェイテクト Machine tool spindle state detection device
JP6495797B2 (en) * 2015-10-19 2019-04-03 オークマ株式会社 Spindle abnormality detection device and spindle abnormality detection method for machine tools
JP6414127B2 (en) * 2016-04-18 2018-10-31 トヨタ自動車株式会社 Abnormality determination apparatus and abnormality determination method
JP6571595B2 (en) * 2016-06-30 2019-09-04 ファナック株式会社 Machine tool controller

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5857166A (en) * 1996-08-30 1999-01-05 Kim; Nam H. Tool monitoring apparatus
JP2003326438A (en) * 2002-02-28 2003-11-18 Fanuc Ltd Tool anomaly detector
JP2004130407A (en) * 2002-10-08 2004-04-30 Fanuc Ltd Apparatus for detecting or predicting tool breakage
JP2017080865A (en) * 2015-10-30 2017-05-18 オークマ株式会社 Monitoring device of machine tool
JP2018005855A (en) * 2016-07-08 2018-01-11 株式会社リコー Diagnosis device, diagnosis system, diagnosis method and program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022190155A1 (en) * 2021-03-08 2022-09-15 株式会社Fuji Workpiece processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US20200371500A1 (en) 2020-11-26
US11226613B2 (en) 2022-01-18
DE102020204952A1 (en) 2020-11-26
CN111983972A (en) 2020-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109799784B (en) Tool wear detection device, detection method thereof and tool wear compensation method
JP5710391B2 (en) Processing abnormality detection device and processing abnormality detection method for machine tools
US7571022B2 (en) System and method for monitoring machine health
JP3681733B2 (en) Numerical controller
US9429933B2 (en) Numerical controller for machine having component inspection timing notification function
JP2018086712A (en) Tool wear prediction device and method therefor
US7383097B2 (en) Method for managing machine tool data
JP4441735B2 (en) Process monitoring method for cycle operation processing machine
CN106406228A (en) Information acquisition device of machine tool
KR101999112B1 (en) Tool life maintenance system and tool life maintenance method for machine tools
CN112262017A (en) Machine tool machining dimension prediction device, machine tool machining dimension prediction system, machine tool equipment abnormality determination device, machine tool machining dimension prediction method, and program
JP6717795B2 (en) Integrated processing system, integrated processing method and program
KR102124658B1 (en) Method and Apparatus for Monitoring Cutting Load of Machine Tool
US11226613B2 (en) Anomaly detection device, anomaly detection server and anomaly detection method
CN105938352B (en) The numerical control device for avoiding main shaft from overheating
JP2017209743A (en) Machining device
CN114995286A (en) Cutter load monitoring method and system and storage medium
CN105388836A (en) Numerical control device
JP6871218B2 (en) Machining information recording device, machining information recording method and program
CN211928401U (en) Intelligent control and monitoring system for machining process
KR101170323B1 (en) Monitoring method for condition of machining system with current value of spindle motor
JP7184997B2 (en) State determination device and state determination method
KR102323555B1 (en) Energy analysis method for machine tools and energy analysis system
JPH04315555A (en) Tool life managing method for life graph
D'Errico An adaptive approach to tool wear sensing and decay rate control in autonomous manufacturing

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220712

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220713

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220831

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230707

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230926

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231108

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240227

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20240306

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20240322